機械工程材料—提供工程材料性能、材料使用和選擇方面的知識； 材料成形基礎—提供不同材料在各種狀態(tài)(液、塑、固、粉體等)成型為毛坯或零件的工藝知識； 機械制造工藝 —提供通過切削或特種加工方法精確制造零件的工藝知識； 機械制造實習 —提供一個完整的材料成形與機械制造工藝實踐與實驗過程。
工程材料及機械制造基礎是研究機器零件常用材料和加工方法，即從常用工程材料的選擇、
成形、加工制造，直到加工出零件或器件的綜合性課程。該課程的特點是與實踐環(huán)節(jié)或工程訓練
環(huán)節(jié)協(xié)調進行。隨著科學技術的快速發(fā)展、知識更新的加快、學科大幅度的調整，本課程充分體
現(xiàn)各學科的交叉、融合，全面拓寬知識體系，使理論、實踐、創(chuàng)新和現(xiàn)代教育技術有機的結合在
一起，反映先進制造技術、材料科學與工程、材料及制造技術發(fā)展史、現(xiàn)代信息技術、現(xiàn)代管理
科學等學科之間密切交叉與融合的特點。
本課程在工程訓練或金工實習的基礎上，使學生理解材料及制造技術發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢及現(xiàn)代
制造行業(yè)的管理運行方法，能夠理解常用工程材料和各種制造工藝技術的基礎知識，初步具備為
機械零件設計合理的制造工藝方案的能力。本課程是高等學校機械、材料、管理等類專業(yè)必修或
選修的技術基礎課。
1
二、學習目標
1、理解常用工程材料和各種制造工藝技術的基礎知識；
2、理解各種制造工藝技術的應用案例，能夠為機械零件設計合理的制造工藝流程；
3、初步具備工藝分析的能力，能夠綜合分析制造工藝方案的技術經(jīng)濟性；
4、理解機械制造工藝技術的歷史、特點、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，能夠分析評價機械制造工藝
方案對社會及環(huán)境等方面的影響，并理解應承擔的責任
第一章 緒論
1．了解現(xiàn)代制造業(yè)的概況，通過討論認識其在國民經(jīng)濟中的作用。
2．了解各種工程材料和制造技術的歷史、特點、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。
3．本課程的目的、特點、技術范疇，以及學習目標、教學內容、學習方法以及課程考核的形
式及要點。
要求學生：
理解現(xiàn)代制造技術的歷史、特點、研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，以及在國民經(jīng)濟中的作用。
畢業(yè)要求對應關系：
3
本章學習內容對應學習目標 4，支撐畢業(yè)要求指標點 6.2。
第二章 鐵碳合金及其熱處理工藝
1、理解金屬材料基本知識，包括金屬材料的主要性能、純鐵的晶體結構及其同素異構轉變、
鐵碳合金的基本組織、鐵碳合金相圖、工業(yè)用鋼材。
2、理解鋼的熱處理基本知識，包括鋼的熱處理工藝基本概念、退火與正火、淬火與回火、表
面淬火和化學熱處理。
3、理解常用非金屬工程材料種類和基本知識。
4、理解機械零件選材的一般原則，能夠為常見機械零件學著合適的工程材料。
要求學生：
在《工程材料》課程基礎上，理解機械制造中常見工程材料的的特點、主要力學性能和部分
物理性能，理解金屬的晶體結構、晶體缺陷、結晶過程以及金屬的同素異構轉變、金屬與合金的
基本相結構及其特性，理解材料的組織與結構對材料力學性能的影響以及控制措施。能夠運用典
型鐵—碳合金狀態(tài)圖分析鐵碳合金中溫度、成分和性能之間的相互關系。理解金屬材料、高分子
材料、無機非金屬材料和復合材料的分類、編號及用途。理解鋼在熱處理過程中的組織轉變及轉
變產(chǎn)物的形態(tài)和性能。理解退火、正火、淬火、回火及表面熱處理的工藝特點和應用，以及常見
熱處理缺陷、產(chǎn)生原因及預防措施。理解選用工程材料的基本原則，能夠根據(jù)零件的使用要求、
材料工藝性及經(jīng)濟性合理地選用材料及相應的處理方法。
畢業(yè)要求對應關系：
本章學習內容 1-3 對應學習目標 1、2，支撐畢業(yè)要求指標點 1.2。學習內容 4 對應學習目標 2，
支撐畢業(yè)要求指標點 3.3。
第三章 鑄造工藝基礎
1、理解鑄造工藝基礎知識，包括液態(tài)合金的充型、鑄件的凝固與收縮、鑄造內應力、變形和
裂紋、鑄件的質量控制。
2、理解常用合金鑄件的生產(chǎn)方法，包括鑄鐵件生產(chǎn)、鑄鋼件生產(chǎn)、銅、鋁合金鑄件生產(chǎn)。
3、理解特種鑄造工藝方法，包括熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、低壓鑄造、離心鑄造、
其它特種鑄造方法。
4、理解砂型鑄造的工藝設計的相關知識，包括造型方法的選擇、澆鑄位置和分型面的選擇、
工藝參數(shù)的選擇。初步具備為典型鑄件設計鑄造工藝方案的能力。
5、理解鑄件結構設計原則，包括鑄件結構與鑄造工藝的關系、鑄件結構與合金鑄造性能的關
系，制造成本等方面，能夠綜合分析鍛造工藝方案的技術經(jīng)濟性，初步具備鑄件結構分析設計的
能力。初步具備為特定鑄件對比選擇鑄造方法的能力。
6、理解鑄造新工藝、新技術及其發(fā)展趨勢，理解鑄造技術的主要應用領域，能夠分析鑄造工
藝方案設計對社會及環(huán)境的影響。
要求學生：
理解合金的鑄造性能及其對鑄件質量的影響、砂型鑄造和常用特種鑄造方法的特點，具備對
4
典型鑄件合理選擇鑄造方法的能力。理解砂型鑄造澆注位置、分塑面及鑄造工藝參數(shù)的選擇，能
夠能繪制典型鑄件的鑄造工藝簡圖。理解鑄鐵的石墨化及其對鑄件組織和性能的影響、常用鑄造
合金的獲得方法及鑄造特點。具有分析零件鑄造結構工藝性的初步能力。理解特種鑄造方法的工
藝原理、應用及其發(fā)展趨勢，能夠分析鑄造工藝方案設計對社會及環(huán)境的影響。
畢業(yè)要求對應關系：
本章學習內容 1-3 對應學習目標 1，支撐畢業(yè)要求指標點 1.2。學習內容 4 對應學習目標 2，支
撐畢業(yè)要求指標點 3.3。學習內容 5 對應學習目標 3，支撐畢業(yè)要求指標點 11.2。學習內容 6 對應
學習目標 4，支撐畢業(yè)要求指標點 6.2。
第四章 金屬壓力加工工藝基礎
1、理解金屬的塑性變形的實質、塑性變形對金屬組織和性能的影響、金屬的可鍛性。
2、理解鍛造工藝設計的基礎知識，包括鍛造方法選擇、鍛造工藝規(guī)程的制訂、鍛件結構工藝
性分析。初步具備分析鍛造工藝方案的能力。
3、理解板料沖壓工藝基礎知識，包括分離工序、變形工序、沖模結構、沖壓件的結構工藝性，
初步具備分析鈑金沖壓工藝方案的能力。
4、理解特種壓力加工方法，包括精密模鍛、零件擠壓、零件軋制。能夠合理選擇壓力加工方
法。
5、能夠綜合分析壓力加工工藝方案的技術經(jīng)濟性，初步具備設計鍛造加工、鈑金沖壓工藝方
案的能力。
6、理解鍛壓新工藝、新技術及其發(fā)展趨勢，理解鍛壓技術的主要應用領域，能夠分析鍛壓工
藝方案設計對社會及環(huán)境的影響。
要求學生：
理解金屬塑性變形及對金屬組織和性能的影響、金屬的鍛造性能及其影響因素。理解自由鍛
和錘上模鍛的特點及工藝過程，能繪制簡單鍛件圖。理解其它模鍛方法的特點，具備對典型鍛件
合理選用鍛造方法的能力。理解板料沖壓的特點、工藝過程及應用。具有分析中小型零件鍛造和
沖壓結構工藝性的初步能力。理解精密模鍛、零件的軋制、擠壓和精密沖壓等加工方法的特點和
應用。理解鍛壓新工藝、新技術及其發(fā)展趨勢，能夠分析鍛壓工藝方案設計對社會及環(huán)境的影響。
畢業(yè)要求對應關系：
本章學習內容 1 對應學習目標 1，支撐畢業(yè)要求指標點 1.2。學習內容 2-4 對應學習目標 2，支
撐畢業(yè)要求指標點 3.3。學習內容 5 對應學習目標 3，支撐畢業(yè)要求指標點 11.2。學習內容 6 對應
學習目標 4，支撐畢業(yè)要求指標點 6.2。
第五章 焊接工藝基礎
1、理解電弧焊工藝基礎知識，包括焊接電弧、焊接接頭的組織與性能、焊接應力與變形、焊
條電弧焊以及其它電弧焊接方法。
2、理解常用金屬材料的焊接方法的原理，包括金屬材料的焊接性能、碳鋼的焊接、合金結構
鋼的焊接、鑄鐵的補焊、非鐵金屬及其合金的焊接。能夠合理選擇焊接工藝參數(shù)。
5
3、理解特種焊接方法的原理與適用范圍，包括電阻焊、摩擦焊、釬焊、電渣焊、真空電子束
焊、激光焊接。能夠合理選擇焊接方法。
4、理解焊接結構設計原則，包括焊接結構件材料的選擇、焊接接頭的工藝設計，能夠綜合分
析焊接工藝方案的技術經(jīng)濟性，具有分析焊件結構工藝性的初步能力。
5、理解焊接新工藝、新技術及其發(fā)展趨勢，理解焊接技術的主要應用領域，能夠分析焊接工
藝方案設計對社會及環(huán)境的影響。
要求學生：
理解焊接冶金過程和熱過程及其對焊接接頭組織、性能、焊件焊接應力、變形的影響，以及
獲得優(yōu)質焊件的措施。理解常用焊接方法的特點，具有合理選用焊接方法及相關焊接材料的能力。
理解金屬的焊接性能，以及常用金屬的焊接特點。理解常用焊接接頭型式和坡口型式，以及確定
焊縫布置的主要原則，具有分析焊件結構工藝性的初步能力。理解焊接新工藝、新技術及其發(fā)展
趨勢，能夠分析焊接工藝方案設計對社會及環(huán)境的影響。
畢業(yè)要求對應關系：
本章學習內容 1 對應學習目標 1，支撐畢業(yè)要求指標點 1.2。學習內容 2-3 對應學習目標 2，支
撐畢業(yè)要求指標點 3.3。學習內容 4 對應學習目標 3，支撐畢業(yè)要求指標點 11.2。學習內容 5 對應
學習目標 4，支撐畢業(yè)要求指標點 6.2。
第六章 切削加工工藝基礎
1、理解切削加工的基本知識，包括切削加工的分類、特點、作用和發(fā)展方向，零件的種類及
組成，機床的切削運動，切削加工的階段。
2、理解刀具與刀具切削過程的基本概念與現(xiàn)象，包括刀具結構、刀具基本角度、刀具材料、
刀具切削過程、刀具切削過程的物理現(xiàn)象。
3、理解磨具與磨削過程的基本概念與現(xiàn)象，包括磨具、磨削過程的特點與物理現(xiàn)象。
4、理解普通刀具切削加工方法的原理與適用范圍，包括車削加工、鉆削加工、鏜削加工、銑
削加工、刨削加工、插削加工、拉削加工。
5、理解磨削加工方法的原理與適用范圍，包括普通磨削、無心磨削、高效磨削、砂帶磨削。
6、理解精密加工方法的原理與適用范圍，包括刮削、寬刀細刨、研磨、珩磨、拋光、超精加
工方法。
7、理解零件加工質量的概念，包括加工質量與表面質量的概念、設計零件時的技術經(jīng)濟性原
則。
8、理解切削加工新工藝、新技術及其發(fā)展趨勢。
要求學生：
理解切削加工的基礎知識，包括機床切削運動，刀具角度，常用刀具材料，切削過程的有關
常識以及磨削過程的特點。理解各種切削加工方法的工藝特點和應用范圍，初步具備對比分析評
價零件不同切削加工工藝方法的能力。
畢業(yè)要求對應關系：
6
本章學習內容 1-6 對應學習目標 1，支撐畢業(yè)要求指標點 1.2。學習內容 7 對應學習目標 3，支
撐畢業(yè)要求指標點 11.2。學習內容 8 對應學習目標 4，支撐畢業(yè)要求指標點 6.2。
第七章 特種加工與快速原型技術常識
1、理解特種加工的基本概念，包括特種加工的產(chǎn)生與發(fā)展、特種加工方法的分類、特種加工
對機械制造工藝技術產(chǎn)生的影響。
2、理解各種特種加工的基本原理與應用范圍，包括電火花加工、電解加工、超聲振動加工、
激光加工、水射流加工等方法。
3、理解快速原型制造技術原理、常見快速原型方法、快速原型技術的常見應用領域。
4、理解特種加工技術裝備及其運行過程中的廢棄物對環(huán)境的影響。
要求學生：
理解常見的特種加工方法的原理、工藝特點和應用領域。理解快速成型技術的原理、方法和
應用。初步具備對比分析評價零件不同特種加工工藝方法的能力。理解特種加工技術裝備及其運
行過程中的廢棄物對環(huán)境的影響。
畢業(yè)要求對應關系：
本章學習內容 1、4 對應學習目標 4，支撐畢業(yè)要求指標點 6.2。學習內容 2-3 對應學習目標 1、
2，支撐畢業(yè)要求指標點 1.2、3.3。
第八章 常見表面加工方案選擇
1、理解常見表面的加工方案，包括外圓加工方案、內圓加工方案、平面加工方案。
2、理解選擇表面加工方案的依據(jù)，能夠根據(jù)表面的尺寸精度和表面粗糙度、表面所在零件的
結構形狀和尺寸大小、零件熱處理狀況、零件材料的性能以及零件的批量選擇合理的加工方案。
3、理解成形面加工方法的一般概念，理解齒形加工方案選擇原則、齒形和齒形精度，以及銑
齒、插齒和滾齒、齒形精加工方法，具備為典型齒形表面選擇加工方案的能力。
4、能夠分析機械制造工藝方案設計對社會及環(huán)境的影響。
要求學生：
理解常見表面加工方案的選擇原則，理解常見成形面加工方法的特點。理解齒形精度及其加
工方案的選擇原則。能夠分析機械制造工藝方案設計對社會及環(huán)境的影響，初步具備合理選擇各
類型面加工方法的能力。
畢業(yè)要求對應關系：
本章學習內容 1-3 對應學習目標 2、3，支撐畢業(yè)要求指標 3.3、11.2。學習內容 4 對應學習目
標 4，支撐畢業(yè)要求指標點 6.2。
第九章 零件的結構工藝性
1、理解零件結構工藝性概念。
2、理解零件的切削加工工藝性原則與零件的裝配工藝性原則。
3、能夠在零部件設計中考慮結構工藝性原則，合理設計零件結構
