本课程是有关机械制造装备的一门专业基础课。课程对组成工艺系统的机床、刀具和夹具进行概述性的介绍，学习本课程后应达到以下基本要求：

（1）掌握CA6140及M1432B、Y3150E工作原理、传动系统、结构及工艺范围，了解数控机床等其它类型机床结构，掌握其工艺范围；

（2）掌握机床主轴部件、支承件、导轨、自动换刀装置结构要求、种类、特点；

（3）掌握机床设计的要求、步骤；了解机床总体布局及主要参数确定方法；掌握主传动系统设计，了解进给传动系统的设计要求；了解组合机床设计的要求。

（4）掌握机床专用夹具结构组成、定位原理、夹紧装置设计、对刀与导引装置；机床夹具的设计方法、典型机床夹具的设计特点；

1 绪论

教学内容：机械产品的构成；机械制造过程与生产组织。

知识、能力与素质等方面的基本要求：

了解机械制造业在国民经济中的地位与任务，以及机械制造装备的特点与发展概况。

2金属切削机床

教学内容：金属切削机床的分类与型号、机床的主要技术参数。

知识、能力与素质等方面的基本要求:

①掌握机床切削运动种类、外联系和内联系传动链的概念，传动原理图的表示方法；

②了解车床的功用、种类、掌握卧式车床的工艺范围、布局以及CA6140车床的传动系统（主运动传动链、进给运动传动链）、掌握CA6140车床主轴箱主轴组件的结构，掌握安全离合器、超越离合器的工作原理；了解其它类型机床的结构与工艺范围；

③了解磨床的种类、工艺范围；掌握M1432B磨床的布局、工艺范围、机床的运动种类、砂轮架结构及特点；掌握无心外圆磨床的工作原理；了解其它类型磨床；

④掌握齿轮加工的原理及齿轮加工机床的类型、Y3150E滚齿机工作原理及传动系统分析，了解插齿机的工作原理；

⑤了解数控机床工作原理、组成、分类、特点、选用以及加工中心的组成、类型及结构特点；

⑥了解钻床、镗床、铣床、铣床、刨床和组合机床的结构与工艺范围；了解机械加工生产线基本组成、分类、布置形式。

重难点：机床切削运动种类、外联系和内联系传动链的概念，传动原理图的表示方法；卧式车床的工艺范围、布局、传动系统以及相关结构；齿轮加工的原理及齿轮加工机床的类型。

3  金属切削机床典型部件

教学内容:金属切削机床典型部件的设计及功用。

知识、能力与素质等方面的基本要求:

①掌握主轴部件的要求，主轴部件轴承类型；滚动轴承配置方式、精度、安装、调整、润滑和冷却；主轴的结构、材料和热处理、主要结构参数的确定；了解典型主轴部件的结构特点；

②掌握支承件类型、功用、基本要求，支承件设计时主要如何提高刚度、减少热变形、合理选用材料及热处理方式、提高结构工艺性；

③掌握导轨的功用、分类、要求；滑动导轨材料及热处理要求、主要结构形式及特点，间隙调整方式；润滑与防护；滚动导轨特点、结构类型；

④了解自动换刀装置常见形式、刀库形式和刀具选择方式、刀具交换装置形式、换刀机械手类型；了解工具系统的概念及类型。

重难点：主轴部件、支承件和导轨的要求和功用。

4机床总体设计和传动系统设计

教学内容: 机床总体设计和传动系统设计。

知识、能力与素质等方面的基本要求:

①掌握机床总体设计的要求、方法、步骤；机床总体布局及主要参数确定；

②了解机床主传动系统设计的要求，掌握有级变速主传动系统转速图的基本规律和拟订原则；了解无级变速主运动传动系统设计的要求；

③了解进给传动系统的组成与特点，了解数控机床进给传动系统的组成与特点，了解伺服驱动元件的种类及其特点，掌握滚珠丝杠螺母副的工作原理与特点、间隙的调整方法；了解位移检测装置种类及其工作原理；

④了解伺服进给系统与一般进给系统的区别，了解数控机床进给传动系统的设计方法、伺服进给系统方案设计、影响伺服性能的主要因素，掌握伺服刚度和传动刚度的概念、步进电机开环系统传动装置传动比计算、伺服电机选择方法。

⑤了解组合机床设计的基本要求，“三图一卡”的概念，多轴箱设计知识。

重难点：机床总体设计的要求、方法、步骤；机床主传动、进给传动以及伺服系统的特点。

5金属切削刀具

教学内容:掌握金属切削刀具的类型、结构特点以及应用；了解磨削加工的特点。

知识、能力与素质等方面的基本要求:掌握车刀、孔加工刀具、铣刀、砂轮结构特点、种类、选用；了解齿轮加工刀具、螺纹刀具、自动化生产中使用的刀具特点、种类、选用。

重难点：车刀、孔加工刀具、铣刀、砂轮的结构特点、种类和选用。

6机床夹具

教学内容:机床夹具的设计、工件的定位、工件的夹紧。

知识、能力与素质等方面的基本要求:

①掌握机床夹具功用、组成、分类；

②掌握六点定位原理、完全定位、不完全定位、欠定位、过定位概念；常见定位方式限制的自由度数目及定位误差的计算；

③熟悉常见定位元件种类、特点及其选用；

④掌握夹紧装置的设计要求、夹紧力的确定方法及常用夹紧机构的特点及选用；

⑤掌握机床夹具的对刀、导引装置类型、结构；

⑥掌握机床夹具的设计步骤、了解车床、铣床、钻床、镗床夹具的设计特点；

⑦了解机床夹具发展的方向。

重难点：机床夹具功用、组成、分类；六点定位原理、完全定位、不完全定位、欠定位、过定位概念；常见定位方式限制的自由度数目及定位误差的计算；常见定位元件种类、特点及其选用；机床夹具的设计步骤。

1、黄鹤汀.机械制造装备，北京：机械工业出版社，2015.

2、黄玉美. 机械制造装备设计，北京：高等教育出版社，2008.

3、张德泉.机械制造装备设计，天津：天津大学出版社，2003.

4、陆剑中.金属切削原理与刀具，北京：机械工业出版社，2011.

5、戴曙主编. 金属切削机床[M]. 北京：机械工业出版社，2013

6、贾亚洲主编. 金属切削机床概论[M].吉林：吉林工业大学出版社，2010

7、王正刚主编．机械制造装备及其设计[M]．南京：南京大学出版社，2012