各 章 教 学 实 施 计 划
授课章名称 金属切削原理与刀具 课时安排 10学时 授课时间 教学目的、要求（分了解、理解、掌握 三个层次要求）： 1．理解切削加工的概念；理解切削运动中主运动和进给运动的概念和区别；理解加工表面的相关概念；掌握切削三要素的概念和计算方法；理解切削层几何参数的概念及其与切削三要素的关系；理解并掌握刀具切削部分的组成和刀具角度的标注；了解各种常用刀具及其各自特点； 2．理解刀具材料的特性和选用； 3．理解金属切削过程中的变形；理解切削过程中切屑的产生机理和切屑的类型和控制措施；理解积屑瘤现象的产生原因及对切削加工的影响； 4．理解切削力、切削热的产生原因，掌握切削力、切削热的测量和计算方法； 5．理解刀具磨损的原因和形式；掌握刀具寿命的概念和计算方法； 6．理解切削过程中对切削条件的选择原则； 7．了解高速切削机理及其对刀具的要求。 教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 基本内容 2.1 刀具的结构 一、运动与切削要素 二、刀具角度 三、刀具种类 2.2 刀具材料 一、刀具材料应具备的性能 二、常用的刀具材料 三、新型刀具材料 2.3 金属切削过程及其物理现象 一、切屑形成的过程 二、切屑的类型及其控制 三、积屑瘤现象 2.4 切削力与切削功率 一、切削力的来源、切削合力及其分解、切削功率 二、切削力的测量 三、切削力的经验公式和切削力的估算 2.5 切削热和切削温度 一、切削热的产生和传导 二、切削温度的测量 三、影响切削温度的主要因素 四、切削液 五、切削温度对工件、刀具和切削过程的影响 2.6 刀具磨损和刀具寿命 一、刀具磨损的形态及其原因 二、刀具磨损过程及磨钝标准 5
三、刀具寿命的经验公式 2.7 切削用量的选择及工件材料加工性 一、切削用量的选择 二、工件材料的可加工性 2.8 高速切削及刀具 一、高速切削的概念与特点 二、高速切削的机理 三、高速切削的刀具 重点 1）金属切削过程的基本定义：包括切削运动、切削表面、切削用量及切削层几何参数的基本概念； 2）刀具角度的定义、参考平面及标注角度，特别是要掌握正交参考系中的3个参考平面和5个主要角度的基本定义，掌握外圆车刀、端面车刀和切断刀的角度标注方法； 3）几种常用刀具的应用特点，特别是车刀、铣刀和孔加工刀具的结构与特点； 4）常用刀具材料的要求、类型和特点； 5）金属切削过程中的切削变形、切削力、切削温度、刀具磨损及寿命等四大规律，以及四大规律在生产中的应用。要求学生理解金属切削过程的四大规律，包括工件材料强度和硬度、刀具几何参数、切削用量等因素对切削变形、切削力、切削温度和刀具寿命的影响，具备合理选择切削刀具几何参数、切削用量和切削液的初步能力。 难点 1）刀具几何角度的三维空间定义与理解； 2）切削变形、切削力与切削温度与工艺参数的关系与变化规律。 3）刀具寿命与各工艺参数的关系及变化规律。 讨论、思考题、作业： 课本第二章课后思考与练习题1~27。 参考书目（含参考书、文献等）具体内容： 6
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授课章名称 金属切削机床 课时安排 10学时 授课时间 教学目的、要求（分了解、理解、掌握 三个层次要求）： 1．了解机床的基本组成和技术性能指标；掌握机床的分类和型号编制规则； 2．了解金属切削机床的结构组成；理解其各个部件应满足的基本要求及结构形式； 3．了解常用金属切削机床的结构特点及适用范围； 4．了解高速加工机床及其组成部件的特点； 教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 基本内容 3.1 概述 一、机床的基本组成 二、机床的运动 三、机床技术性能指标 四、机床精度与刚度 五、机床型号的编制 3.2 金属切削机床部件 一、传动系统 二、主轴部件 三、机床支承件 四、机床导轨 五、机床刀架和自动换刀装置 3.3 常用的金属切削机床 一、车床 二、磨床 三、钻床 四、铣床 五、加工中心 3.4 高速加工机床 一、简介 二、高速主轴技术 三、高速机床的进给系统 四、高速加工机床的数控系统 重点 主要讲授金属切削机床的基本知识与各类机床的应用。要求学生了解金属切削机床的基本知识，包括机床的分类、型号、主要技术参数；了解典型机床的结构与传动；了解各类机床的用途，具备合理选用机床的初步能力。 难点 机床运动机构与传动链分析、常用机床的结构与特点 7
讨论、思考题、作业： 课本第三章课后思考与练习题1~8。 参考书目（含参考书、文献等）具体内容： 8
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授课章名称 机床夹具原理与设计 课时安排 10学时 授课时间 教学目的、要求（分了解、理解、掌握 三个层次要求）： 1．了解机床夹具的概念、工作原理、作用、分类和组成； 2．理解并熟练掌握工件的定位原理；了解常用的定位方式和定位元件；能够熟练分析定位方案的自由度限制及是否合理； 3．理解基准和定位误差的概念，熟练掌握定位误差的计算方法； 4．了解夹紧机构的组成；理解夹紧机构设计的原则；掌握常见夹紧机构的原理； 5．了解各种类型夹具的原理、设计特点和构成； 6．理解并掌握夹具设计的基本步骤； 教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 基本内容 4.1 概述 一、工件的装夹方法 二、机床夹具的工作原理和在机械加工过程中的作用 三、夹具的分类与组成 4.2 工件在夹具中的定位 一、六点定位原理 二、常用的定位方式和定位元件 4.3 定位误差分析 一、基准的概念 二、调刀基准的概念 三、定位误差及其产生原因 四、定位误差的计算 五、保证加工精度的条件 4.4 工件在夹具中的夹紧 一、夹紧装置的组成及基本要求 二、夹紧力的确定 三、典型夹紧机构 四、夹紧动力源装置 4.5 各类机床夹具 一、车床夹具 二、铣床夹具 三、钻床夹具 四、夹紧动力源装置 4.6 现代机床夹具 一、自动线夹具 二、组合夹具 三、通用可调夹具和成组夹具 四、数控机床夹具 4.7 机床夹具的设计步骤 重点 主要讲授机床夹具设计的基础知识和常用夹紧机构。要求学生理解工件定位概念和六点定位原理、四种定位情况、常用定位元件及其所限制的自由度；掌握定位误差的计算与分析9