機械制造基礎自學考試大綱

1、機械制造基礎自學考試大綱上海大學編I課程性質與設置目的要求 （一）課程性質、特點和設置目的 “機械制造基礎”是機械制造及自動化專業(yè)?？谱詫W考試計劃中的一門專業(yè)基礎課，是為培養(yǎng)滿足機械制造及自動化高級人才需要而設置的。通過該課程的學習，了解常用工程材料的性能和選用原則;掌握各種主要加工方法的實質、基本工藝理論與工藝特點；培養(yǎng)分析零件結構工藝性和選擇加工方法的初步能力，從而為學習其他后繼課程奠定基礎。（二） 考試要求1 了解常用金屬的一般性質、適應范圍和選用原則 2初步掌握各種主要加工方法的實質、工藝特點和基本原理。并具有選擇毛胚，零件加工方法的基本知識。3 了解各種主要加工方法的設備和工具的工作

2、原理、大致結構和范圍。4 初步掌握零件的結構工藝性和常用金屬的工藝性。5 掌握工程材料及熱處理工藝。6 了解現(xiàn)代制造技術的典型工藝、方法及其原理。II課程的基本內(nèi)容與考核目標第一章 工程材料 一、課程內(nèi)容 1金屬材料簡介 2晶體的結構 3金屬的結晶 4、二元合金和其晶體結構5鐵碳合金 6鋼的熱處理 7塑料 8現(xiàn)代結構材料 9功能材料 10納米材料 二、考核要點 1機械性能（強度、硬度、彈性、塑性、沖擊韌性等） 2金屬的晶體結構 3金屬的結晶過程。晶粒大小對金屬性質的影響，冷卻曲線和過冷度，同素異構轉變。 4合金的基本結構 5二元合金狀態(tài)圖的概念 6鐵碳合金的基本組織 7鐵碳合金狀態(tài)圖的基本概念

3、（鐵碳合金狀態(tài)圖的組元和各部分組成，鋼的組織轉變）8 鋼的熱處理原理（熱處理過程中加熱及冷卻時的組織轉變） 9鋼的熱處理工藝（退火、正火、淬火、回火等熱處理方法的實質及其應用） 10常用工程塑料的分類和性能 11現(xiàn)代結構材料的種類和性能 12功能材料的種類和分類13納米材料的性能及其應用 三、考核要求 1識記：1） 強度、硬度、彈性、塑性、沖擊韌性等概念2） 了解鋼和鑄鐵的分類及性能3） 晶粒、晶格、晶胞、結晶的概念4） 了解結晶的過程5） 鐵碳合金的基本組織6） 了解塑料的分類和性能7） 了解結構材料的分類和性能8）了解納米技術的性能及其應用 2領會： 1） 掌握晶粒大小對金屬性質的影響 2

4、） 同素異構轉變的性質 3） 掌握鋼冷卻轉變產(chǎn)物的特點、形成條件及其力學性能 3應用： 1） 合金的基本結構 2） 掌握鐵碳合金狀態(tài)圖，能簡單分析不同狀態(tài)時的組織變化 3） 掌握鋼的熱處理工藝方法及其應用場合第二章 鑄造成形 一、課程內(nèi)容1 鑄件成形理論基礎2 造型方法3 鑄造工藝分析4 特種鑄造5 常用鑄造方法的比較6 鑄造新工藝新技術簡介 二、考核要點1 鑄造生產(chǎn)的基本概念、工藝過程和特點2 合金流動性及其對鑄件質量的影響，影響流動性的因素3 影響收縮的主要因素、縮孔的形成及其預防措施4 鑄造內(nèi)應力、變形和裂紋的形成及其防止5 各種造型方法的特點和應用6 鑄造工藝圖的制定7 鑄件結構與鑄造

5、工藝的關系8 常用鑄鐵的類別、性能和應用9 熔模鑄造的工藝過程及其特點適用場合 10金屬型鑄造的工藝過程及其特點適用場合 11壓力鑄造的工藝過程及其特點適用場合 12離心鑄造的工藝過程及其特點適用場合 14各種鑄造方法的比較三、考核要求： 1識記 1）流動性的概念。 2）金流動性及其對鑄件質量的影響，影響流動性的因素。 3）影響收縮的主要因素、縮孔的形成及其預防措施。 4）鑄造內(nèi)應力、變形和裂紋的形成及其防止。 5）了解澆注系統(tǒng)的組成。 2領會1） 掌握常用手工造型方法的特點和應用場合2） 掌握常用機器造型方法的特點和適用場合3） 掌握鑄件結構與其工藝性的關系 3應用1） 掌握常用鑄鐵的特性，

6、能熟練應用2） 掌握幾種典型特種鑄造方法及其應用場合3） 能繪制簡單的鑄造工藝圖第三章 鍛壓成形 一、課程內(nèi)容1 金屬的塑性變形及鍛造性能2 鍛造3 板料沖壓4 粉末冶金 二、考核要點1 金屬壓力加工的實質、主要生產(chǎn)方式、壓力加工的特點和應用2 金屬塑性變形是實質 3塑性變形后的金屬組織和性能（加工硬化、再結晶回復、纖維組織，冷熱形， 塑性變形對金屬的組織及性能的影響） 4金屬的可鍛性5 自由鍛設備簡介 6自由鍛的基本工藝 7胎模鍛、自由鍛與模鍛的比較 8鍛模結構、模膛的種類及其應用 9模鍛件結構工藝性 10模鍛鍛造的類型特點和應用 11板料沖壓的特點及其應用。 12板料沖壓的基本工序。 13

7、典型沖模的分類和構造。14粉末冶金工藝過程、特點及其應用 三、考核要求 1識記1） 金屬的可鍛性2） 加工硬化3） 回復4） 再結晶5） 壓力加工的特點6） 板料沖壓的特點7） 粉末冶金的特點 2領會1） 自由鍛的基本工序2） 板料沖壓的基本工序3） 鍛件結構工藝性4） 模鍛鍛造的類型特點和應用。 3應用1） 自由鍛工藝規(guī)程的制定，制定鍛件圖2） 制定模鍛工藝規(guī)程。典型模鍛件工藝過程示例第四章 焊接成形 一、課程內(nèi)容1 手工電弧焊2 其他焊接方法3 焊接接頭4 常用金屬材料的焊接5 焊接結構設計簡介6 焊接新工藝簡介二、 考核要點1 焊接方法分類2 手工電弧焊接過程3 焊接電弧，焊接電源4 手

8、工電弧焊工藝5 手工電弧焊冶金特點6 焊條7 氣焊與氣割8 二氧化碳氣體保護焊9 氬弧焊。 10埋弧自動焊。 11電渣焊 12電阻焊 13釬焊 14摩擦焊 15焊接接頭的組織與性能及其缺陷 16常用金屬材料的焊接17焊接結構設計三、考核要求1. 識記1） 金屬焊接性的概念2） 焊接方法分類3） 焊接特點4） 焊條的組成、種類、牌號及選用5） 了解新型焊接技術的種類及其特點。 2領會1） 各種焊接方法的特點及適用場合2） 焊接接頭的組織與性能3） 常用金屬材料的焊接。 3應用掌握典型焊接方法，進行簡單焊接結構設計。第六章 快速成形 一、課程內(nèi)容 1快速成形概述1 快速成形技術的基本過程2 幾種常

9、用快速成形技術的工藝原理3 快速成形技術的應用場合 二、考核要點1 快速原形制造2 快速模具制造3 快速精鑄4 快速反求工程5 快速成形技術的工藝過程6 快速成形技術的功能7 立體光固化工藝特點及其工作原理8 分層實體制造工藝特點及其工作原理9 選擇性激光燒結工藝特點及其工作原理 10熔融沉積成形工藝特點及其工作原理 11三維打印工藝特點及其工作原理 12形狀沉積成形工藝特點及其工作原理14快速成形技術的應用 三、考核要求 1識記1） 快速原形制造2） 快速模具制造3） 快速精鑄4） 快速反求工程5） 了解快速成形技術的應用 2領會1） 掌握快速成形技術的工藝過程、2） 快速成形技術的功能3）

10、 立體光固化工藝特點及其工作原理4） 分層實體制造工藝特點及其工作原理5） 選擇性激光燒結工藝特點及其工作原理6） 熔融沉積成形工藝特點及其工作原理7） 三維打印工藝特點及其工作原理8） 形狀沉積成形工藝特點及其工作原理第七、九、十、十一、十二章 金屬切削加工 一、課程內(nèi)容1 切削加工基本知識2 金屬切削3 車削加工4 銑、刨、鏜、拉削加工5 齒輪加工6 磨削、精密加工 二、考核要點1 切削加工的運動分析，切削要素的切削面積2 基本工藝時間，切削用量的選擇3 金屬切削機床的類型，機床的傳動比，傳動鏈4 普通車床的傳動系統(tǒng)及主要機構5 車床的主要組成部分6 車削的工藝特點及其應用7 鉆削的操作方

11、法及其所用的刀具8 鉆削的工藝特點及其應用、鉆削過程、鉆削特點、鉆孔、擴孔、鉸孔9 鏜削的工藝特點及其應用。 10牛頭刨床的主要組成部分及其應用。 11刨削的工藝特點及其應用 12拉削的工藝特點及其應用范圍13臥式萬能銑床的主要組成部分及其作用14分度頭的構成、功用與分度方法15銑削的工藝特點及其應用16磨削加工的工藝特點17萬能外圓磨床的主要組成部分及其作用18磨削外圓的操作方法19砂輪的特性及其選擇20磨削用量的合理選擇21磨削的基本方法22光整加工（研磨、珩磨、超精加工）的概念23滾齒加工原理24滾齒工藝25插齒加工原理26剃齒加工的特點和原理27珩齒加工原理 三、考核要求 1識記1）

12、切削運動及切削用量2） 切削層參數(shù)3） 外圓車刀的組成4） 金屬切削機床的類型5） 機床的組成6） 金屬切削機床常用傳動副7） 鉆孔、鉸孔、擴孔8） 鉸孔的特點9） 常用裝配方法。10）車削加工的工藝特點11）臥式車床的組成12）車削外圓的步驟13）車削錐面的方法14）螺紋的分類15）螺紋的幾何要素16）銑削的工藝特點17）刨削加工工藝特點18）鏜削加工工藝特點19）拉削加工工藝特點20）磨削加工工藝特點 2領會1） 掌握各種機床的運動2） 掌握切削用量對加工質量的影響和對基本工藝時間的影響3） 能簡單進行切削用量的計算4） 掌握常用刀具材料及其性能和用途5） 熟練掌握車刀的主要角度，并能進行

13、簡單應用6） 刀具角度的合理選擇7） 了解切屑形成過程及類型8） 掌握銑削加工的基本方法，分清銑削方式9） 掌握砂輪選擇的合理原則。 3應用1） 根據(jù)切削層參數(shù)的變化，分析其對加工質量的影響2） 分析切削用量對刀具耐用度的影響3） 掌握常用刀具角度及參考平面，并能作圖表示4） 能熟練分析機床的傳動原理圖，作出傳動鏈結構式5） 掌握分度頭組成及其工作，能進行簡單分度6） 熟練掌握磨削的基本方法，能進行簡單運用。第十三章 數(shù)控加工 一、課程內(nèi)容：1 數(shù)控加工程序2 簡單的數(shù)控編程二、考核要點：1 數(shù)控機床的組成2 數(shù)控機床的分類3 數(shù)控機床的加工特點4 常用數(shù)控系統(tǒng)的種類5 機床坐標系和工作坐標系

14、的定義6 編制程序的常用工藝指令7 數(shù)控機床編程步驟簡述三、 考核要求： 1識記1） 數(shù)控機床的組成2） 數(shù)控機床的分類3） 數(shù)控機床的加工特點4） 常用數(shù)控系統(tǒng)的種類。 2領會1） 機床坐標系與工作坐標系2） 掌握編制程序的常用工藝指令。 3應用 1）能進行簡單的零件編程。第十四章 特種加工一、課程內(nèi)容1 電火花加工2 電火花線切割3 超聲波加工4 其他特種加工方法二、考核要點：1 特種加工技術的特點2 特種加工的分類3 電火花成形設備及加工原理4 電火花加工的應用5 電火花線切割工作原理6 電火花線切割數(shù)控系統(tǒng)7 超聲波加工的基本原理和特點8 其他常用特種加工方法三、考核要求： 1識記1）

15、 特種加工分類2） 電解加工的概念3） 高能束加工的分類4） 化學加工 2領會1） 電火花成形設備的原理2） 電火花線切割工作原理3） 電火花線切割機床型號4） 超聲波加工的原理。第十五章 計算機輔助設計與制造(CAD/CAM)一、課程內(nèi)容：1 概述2 CAD/CAM系統(tǒng)的硬件3 CAD/CAM系統(tǒng)的軟件二、考核要點：1 CAD/CAM系統(tǒng)的主要任務2 CAD/CAM系統(tǒng)的基本組成3 CAD/CAM系統(tǒng)的硬件布局格式4 CAD/CAM系統(tǒng)軟件的組成5 常用CAD/CAM軟件 三、考核要求： 1識記1） CAD/CAM概念2） 了解幾何造型3） 了解CAD/CAM系統(tǒng)的主要任務4） CAD/CA

16、M系統(tǒng)硬件的組成5） CAD/CAM系統(tǒng)硬件布局格式6） CAD/CAM系統(tǒng)的軟件7） 常用CAD/CAM軟件第十六章 機械制造工藝過程一、課程內(nèi)容1 概述2 毛胚的選擇3 加工余量和定位基準4 各種表面加工方案的選擇5 典型零件工藝過程二、考核要點1 工藝過程的組成2 生產(chǎn)綱領3 生產(chǎn)類型的工藝特征4 毛胚的選取原則5 根據(jù)零件形狀選取毛胚成形方法6 加工余量7 定位基準8 常見各種表面加工方法9 典型零件的工藝路線三、考核要求 1識記1） 工藝過程的組成2） 生產(chǎn)綱領3） 可加工原則4） 適應性原則5） 生產(chǎn)條件原則6） 經(jīng)濟性原則7） 加工余量 2領會1） 根據(jù)零件形狀進行分類選擇2）

17、加工工序的安排3. 應用 1）典型零件的工藝路線。第十七章 先進機械制造技術的發(fā)展 一、課程內(nèi)容1 概述2 先進機械制造技術及發(fā)展3 先進制造技術的特征和技術要素 二、考核要求 1識記1） 機械制造系統(tǒng)2） 先進制造技術分類3） 機械制造自動化4） 先進制造技術5） 先進制造技術的特征和技術要素有關說明及實施要求（一） 關于“考核要求”中三個“能力層次”的說明 本課程要求應考者掌握的知識量都作為考核的內(nèi)容。識記：要求考生能夠識別和記憶本大綱規(guī)定的有關知識點的主要內(nèi)容（如定義、表達式、公式、原則、重要結論、特點等），并能夠根據(jù)考核的不同要求作出正確的表述、選擇和判斷等。領會：要求考生能夠領悟和理

18、解本大綱規(guī)定的有關知識點的內(nèi)涵與外延，熟悉其內(nèi)容要點和它們之間的區(qū)別與聯(lián)系。并能夠根據(jù)考核的不同要求，作出正確的解釋和表述。應用 ：要求考生能夠運用本大綱規(guī)定的少量知識點，分析和解決較簡單的應用問題。（二）關于教材與主要參考書自學教材： 機械制造基礎作 者： 鞠魯粵主編出 版 社： 上海交通大學出版社，2005年11月第三版（三）自學方法指導 初次接觸本課程的讀者，在開始自學時，往往會感到有一定的困難，一時不能適應。但自學能力的培養(yǎng)對獲取知識往往是十分必要的。如能注意以下幾點，將會對自學有一定的幫助。 1在開始自學某一章時，必須先閱讀一下自學考試大綱中有關這一章的考核知識點、自學要求以及考核要

19、求中對各考核知識點能力層次要求等內(nèi)容，以便在自學教材時能做到心中有數(shù)，避免平均分配時間。 2閱讀教材時，要求逐段細讀，吃透每一個考核知識點和考核要求。對基本概念必須做到深刻理解，對基本原理、基本內(nèi)容必須弄清弄懂，對基本方法必須熟練掌握。一般，如果課程內(nèi)容前后有密切聯(lián)系的話，在尚未達到上述要求前，不宜學習新的內(nèi)容。反之，如果與新內(nèi)容相對獨立，則可暫時擱置，繼續(xù)新內(nèi)容的學習。 3在自學過程中既要思考問題、聯(lián)系實際，也要進行習題演算，這樣可以加深對問題的認識，熟練掌握基本方法，從而不斷提高自學能力。 4做作業(yè)是幫助理解、消化和鞏固所學知識，培養(yǎng)分析問題和解決問題能力以及提高運算能力的重要環(huán)節(jié)。在做作

20、業(yè)以前，必須認真閱讀教材的有關內(nèi)容，并收集與作業(yè)有關的數(shù)據(jù)資料等，切勿草率了事，急于求成。 5各章學時數(shù)分配： 本課程共五學分，自學時間包括閱讀教材、參考書和做作業(yè)等約需300小時。各章學時建議分配如下：章次課 程 內(nèi) 容自學時間章次課 程 內(nèi) 容自學時間一二三四五工程材料鑄造成形鍛壓成形焊接成形快速成形554520305六七八九十十一金屬切削加工數(shù)控加工特種加工計算機輔助設計與制造機械制造工藝過程先進機械制造技術的發(fā)展1002010555（四）對社會助學的要求 1助學指導教師應熟悉自學考試大綱所要求的內(nèi)容、考核知識點和考核要求。助學輔導時，應以指定的教材為基礎，自學考試大綱為依據(jù)，以免與大綱

21、脫節(jié)。2注意自學考試的特點，命題要覆蓋各章，絕對不可隨意增刪和圈定重點，以免導向失誤。 3注意培養(yǎng)考生的自學能力，同時要引導考生逐步學會獨立學習、善于在學習過程中聯(lián)系工作實際，提出問題，并能通過分析研究，提出解決問題的方案和措施。以提高考生分析問題和解決問題的能力。4助學輔導時，應引導考生按考試大綱的要求認真自學，應指導和檢查考生完成作業(yè)的情況，有條件的應安排習題課，以加強考生對基本概念、基本原理和基本方法等的理解。（五）關于命題考試的若干規(guī)定 1本課程的考試方法為閉卷書面考試，考試時間為150分鐘，考試時只允許帶藍色或黑色鋼筆或圓珠筆、鉛筆、橡皮、尺、不具備儲存功能的計算器。答題不允許用紅色

22、鋼筆或圓珠筆、鉛筆等。2本自學考試大綱各章所提到的學習要求和列出的考核知識點、考核要求都是考試內(nèi)容?？荚嚸}覆蓋到章，并適當突出重點章節(jié)，加大重點內(nèi)容的覆蓋密度。 3本課程在試題中對不同能力層次要求的分數(shù)比例大致為：識記30%，領會40%，應用30%。 4要合理安排試題的難易程度，試題的難易程度可分為：易、較易、較難、難四個等級。每份試卷中不同等級試題所占分數(shù)比例大致為：2:3:3:2。應當注意：試題的難易度同能力層次不是同一概念。在各個能力層次的試題中都存在著不同的難度，切勿將二者混淆。5試題的主要題型為：填空題、單項選擇題、多項選擇題、判斷題、簡答題、分析計算題等六種類型（詳見附錄）。附錄

23、題型舉例一、 判斷題：1車削長度大的內(nèi)錐孔，可以采用偏移尾架的方法來進行。 （ ）2在車床上或鉆床上鉆孔時，由于鉆頭剛性差，容易引起孔心軸線的歪斜。 （ ）3金屬材料抵抗硬物壓入其內(nèi)的能力稱為強度。 （ ）4任何一種切削加工方法的主運動和進給運動都各有一個。 （ ）5銑削平面時，端銑比周銑的生產(chǎn)率高且質量好。 （ ）6龍門創(chuàng)床主要用于加工大型零件上的平面或溝槽等。 （ ）7磨削軟金屬材料用軟砂輪，磨削硬金屬用硬砂輪。 （ ）8碳鋼含碳量愈大，則硬度愈高。 （ ）9碳素工具鋼切削加工前應加熱至Accm線以上3050完全退火。 （ ）10手工造型的砂型鑄造一般用于單件小批生產(chǎn)。 （ ）二、填空題：

24、1加工T形槽，可采用的加工方法有 和 等。2刀具耐用度為120分鐘對相應的切削速度應表示為 。3對零件上1025mm的精密孔，在鉆孔后，應進行 和 加工。49mn2V表明該材料是合金 鋼，碳的質量分數(shù)是 。5晶粒之間的接觸面叫 ，晶粒的外形依互相接觸條件而定，因此其接觸面上的 原子排列總是不 的。三、單選題：1車削細長光軸時，為提高工件的剛度而采用時措施是 （ ） 1)中心架 2)跟刀架 3)花盤 4)兩頂尖2主運動為刀具旋轉，進給運動為工件邊移動邊轉動，這種加工方法屬于 （ ） 1)車削 2)銑削 3)鉆削 4)鏜削3在機床傳動中，獲得最大降速比的機構是 （ ） 1)帶輪傳動 2)齒輪齒殺傳動 3)絲桿螺母傳動 4)蝸輪蝸桿傳動4鋼球，直徑30mm，材料45鋼，1000萬件其成形工藝為 （ ） 1)沖壓 2)錘上模鍛