《工程認識實訓》課程教學大綱
英文課名:Engineering Cognition Practice
學 時: 1周
學 分:1
先修課程:無
适用專業:資源循環科學與工程專業,化學專業
一、課程性質與任務
本課程是資源循環科學與工程專業,化學專業學生學習機械制造基本工藝方法,完成工程基本訓練,培養工程素質、工程實踐能力和創新精神的重要必修課程。通過本課程的學習,通過講解、參觀和實踐操作使學生初步了解機械制造生産過程、機械零件的常用加工方法及其所用設備、工夾量具,掌握相關專業術語及機械制造工藝基本知識;了解工業系統發展、常用工程材料、工程管理規則及安全操作技術。通過培養學生的初步操作技能,提高學生的工程實踐能力,建立工程中安全、環保、質量、成本、管理、經濟的基本理念。在勞動觀念、創新意識、理論聯系實際的科學作風等方面,培養和鍛煉學生,提高學生的綜合素質,激發學生自主學習科學技術和探索工程領域奧秘的好奇心和興趣,為以後的學習和工作奠定實踐基礎。
二、教學目标
使學生了解有關機械制造生産過程的基礎知識、工藝方法,培養學生學生一定的動手能力。具體教學目标如下:
1.通過對機械制造生産過程的學習和實踐,了解機械制造生産過程、機械零件常用加工方法和基本工藝知識,拓展工程知識背景。
2.提高動手能力,培養學生工程意識、創新意識,自學能力和分析問題、解決問題的能力。
三、教學方法
本課程教學采用參觀、教師講授、指導教師示範演示和同學實際動手操作相結合的方式進行,主要教學手段為應用多媒體課件、理論教學與實驗教學相結合。
在教學過程中指導教師應強調學習知識和培養能力相輔相成,且側重于能力的培養,以利于學生利用個人能力去獲取新知識。
四、教學内容
(一)普通車削(支持教學目标:1、2,建議1天)
講授主要内容:
1.車削加工特點及加工範圍、切削用量的選擇。
2.卧式車床的結構、傳動路線、用途及型号定義。
3.車刀的種類、用途,刀具材料,車刀組成及車刀角度,車刀安裝與刃磨。
4.工件的裝夾方法。
5.車外圓、端面、台階、車槽。
要求學生:
1.了解車削加工的工藝特點及加工範圍。
2.了解零件加工精度,切削用量與加工經濟性的相互關系。
3.熟悉卧式車床的名稱,主要組成部分及其作用,并能正确操作。
4.熟悉常用車刀的組成和結構,了解對刀具材料性能的要求和常用刀具材料。
5.掌握常用量具的正确使用方法。
6.掌握車削加工的基本方法和操作技能,能夠獨立完成常見形面的加工,熟悉其基本工藝過程;并能按實訓件圖紙的技術要求正确、合理地選擇工、夾、量具及制訂簡單的加工工藝。
7.熟悉并嚴格遵守安全操作規程。
(二)鉗工(支持教學目标:1、2,建議0.5天)
講授主要内容:
1.鉗工概述:鉗工的基本概念、基本操作内容及安全技術操作規程。
2.鋸割、锉削操作要領及應用範圍。
3.劃線簡介。
4.鑽孔、擴孔、鉸孔簡介。
5.攻螺紋和套螺紋的概念及其加工工藝方法。
6.學生實際操作練習:锉方。
要求學生
1.了解鉗工工作在零件加工、機械裝配、維修中的作用、特點及應用。
2.熟悉并能獨立地選用劃線、鋸割、锉削、鑽孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋與套螺紋、裝配與拆卸等加工的工具、量具、夾具和其它附件。
3.了解鉗工的各項基本操作(劃線、鋸割、锉削、鑽孔、攻螺紋與套螺紋),初步掌握锉削加工。
4.熟悉并嚴格遵守安全操作規程。
(三)銑(刨、磨)(支持教學目标:1、2,建議0.5天)
講授主要内容:
1. 銑削加工
(1)銑削概述:銑削特點及加工範圍。
(2)立式銑床的加工方法及其應用。
(3)平面的銑削方法及工藝要求。
(4)安全技術操作規程。
2. 刨削加工
(1)刨削基本概念和适用範圍。
3. 磨削加工
(1)磨削加工的基本概念及加工範圍。
要求學生:
1. 銑削加工
(1)熟悉并嚴格遵守安全操作規程。
(2)了解銑削加工範圍和工藝特點。
(3)了解銑削的運動。
(4)了解銑床的種類及其型号。
(5)了解常用銑刀的材料、種類及用途。
(6)學生實際操作練習。
2. 刨削加工
(1)了解刨削的加工範圍和特點。
(2)了解刨削的運動。
3. 磨削加工
(1)了解磨削的加工範圍和特點。
(2)了解磨削的運動。
(四)熱加工(鑄鍛焊)(支持教學目标:1、2,建議1天)
講授主要内容:
1.鑄造(0.5天):
(1)概述:鑄造的特點、方法及應用;砂型鑄造的工藝過程、砂型的組成、模樣及芯盒。
(2)介紹型砂和芯砂,砂芯作用及制作方法。
(3)整模造型操作。
2.焊接(0.5天):
(1)講解焊接、焊接接頭等概念。
(2)講解手工電弧焊。
(3)手弧焊平焊操作。
3.鍛造:
簡單介紹加工範圍及方法。
要求學生:
1.鑄造:
(1)了解鑄造生産的工藝過程、特點及應用。
(2)了解砂型鑄造的整模造型方法的工藝過程、特點及應用,并進行獨立操作。
(3)了解型砂、芯砂等造型材料的性能、組成及制備過程。
2.焊接:
(1)了解焊接方法的分類、特點及應用。
(2)了解手工電弧焊所用設備工作原理及應用,電焊條的組成及作用。
(3)了解手弧焊的焊接規範,常見接頭型式、坡口型式。
(五)數控車(支持教學目标:1、2,建議0.5天)
講授主要内容:
1.數控車床的特點、加工範圍及與普通車床的區别。
2.數控車的編程方法(簡單介紹)。
3.數控車床加工原理、組成和分類。
4.數控車編程方法及加工過程演示:手工編程和自動編程。
要求學生:
1.了解數控車床的産生、發展及特點。
2.了解數控車床的基本結構、應用及數控車削加工的基本概念和特點。
3.學習在數控車加工中如何設定工件坐标系。
4.了解數控車加工程序的作用和基本結構。
5.掌握數控車編程的編制及輸入方法。
(六)數控銑(支持教學目标:1、2,建議0.5天)
1.數控銑編程方法
講授主要内容:
數控銑自動編程軟件的應用。
(1) 零件的造型設計。
(2)根據零件的加工工藝生成刀具軌迹。
(3)根據刀具軌迹生成加工程序。
要求學生:了解自動編程軟件的基本使用,能夠對簡單零件生成刀具軌迹,仿真及加工程序。
2.數控銑床的實際操作
講授的主要内容:
數控銑床概述。
(1)數控系統面闆操作。
(2)伺服系統面闆操作。
要求學生:掌握數控銑床的一般加工操作過程。
(七)快速成型(支持教學目标:1、2,建議0.5天)
講授主要内容:
1.理論
1)概述(快速成型的産生、發展及現狀)
2)快速成型原理;
3)快速成成型種類及個自的優缺點;
4)快速成型的工藝過程;
5)快速成型的應用領域;
2.快速成型設備操作和軟件的使用
1)快速成型設備的組成及工作原理;
2)介紹操作使用快速成型設備所用到的軟件(aurora與cark);
3.實際操作
1)成型一個用時少的原型工件;
2)去除支承;
3)在成型過程中解答學生提出的問題;
要求學生:
1)了解快速成型設備的使用、有關成型參數的含意及設定。
2)了解成型的全部工藝過程,對快速成型從理性認識上升到感性認識。
(八)智慧工廠虛拟仿真(支持教學目标:1、2,建議0.5天)
講授的主要内容:
(1)智慧工廠的概念、虛拟仿真實驗的含義、基本組成、實現原理及控制架構。
(2)智慧工廠設備操作流程及方法。
(3)智慧工廠虛拟仿真軟件的使用方法。
(4)通過各種虛拟實驗環境,完成各種預定的實驗項目。
要求學生:
(1)了解虛拟仿真實驗中設備管理信息、流程管理信息、物流管理信息、生産調度管理信息、生産過程數據信息等。
(2)基于虛拟現實仿真軟件掌握智慧工廠中各模塊實現的功能、實驗方法,完成虛拟仿真軟件中各種預定的實驗項目。
(3)熟悉生産線設備的基本操作方法及安全操作規程。
五、教材及主要參考書
1.教材
[1]《機械制造工程認識》,長春工業大學金工教研室編
2.主要參考書
[1] 毛志陽. 機械工程實訓. 北京: 清華大學出版社, 2009.
[2] 鄧文英. 金屬工藝學(上、下冊,第四版). 北京: 高等教育出版社, 2000.
[3] 傅水根. 機械制造工藝基礎. 北京: 清華大學出版社, 2004.
六、考核辦法
1.工程認識實訓報告(占30%)
2.工程認識實訓考核成績(占70%)
課程組成員:李月晶、于舵、趙建闖、張卉、姜帆、龍哲、初少剛、龐在祥
執筆人:趙建闖
修訂時間:2018年5月