02209機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)大綱

1、高綱0917江蘇省高等教育自學(xué)考試大綱 02209機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)揚(yáng)州大學(xué)編江蘇省高等教育自學(xué)考試委員會(huì)辦公室一、課程性質(zhì)、目的和要求機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)是機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)的主要專業(yè)課程。通過學(xué)習(xí)，獲得裝備設(shè)計(jì)的基本理論、基本知識(shí)和方法；通過學(xué)習(xí)和課程設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)一般機(jī)械制造裝備總體設(shè)計(jì)和部件設(shè)計(jì)的能力，具體要求是:1.獲得機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和理論，包括機(jī)械制造裝備的構(gòu)成、基本要求，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和設(shè)計(jì)方法，先進(jìn)的設(shè)計(jì)原理和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。2.初步具備機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)（總體和部件設(shè)計(jì)）的能力。3.了解機(jī)械制造裝備的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。本課程的先修課程為：工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械

2、工程材料、機(jī)械制造技術(shù)；后續(xù)課程為：其它專業(yè)課程、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)。二、考核目標(biāo)（考核知識(shí)點(diǎn)、考核要點(diǎn)）第一章 緒論 一、考核知識(shí)點(diǎn)（一）機(jī)械制造裝備的作用。（二）機(jī)械制造裝備應(yīng)具備的主要功能和分類。二、考核要點(diǎn)1.識(shí)記：全新的生產(chǎn)制造模式的主要特征；制造裝備的功能和分類。2.領(lǐng)會(huì)：理解機(jī)械制造裝備應(yīng)滿足的一般要求和柔性化、精密化、自動(dòng)化、機(jī)電一體化、節(jié)材、綠色工程等要求。第二章 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)方法 一、考核知識(shí)點(diǎn)（一）機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的類型創(chuàng)新設(shè)計(jì)、變形設(shè)計(jì)和模塊化設(shè)計(jì)及應(yīng)用場(chǎng)合（二）機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)的方法系列化設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)的概念、優(yōu)缺點(diǎn)和作用；技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和可靠性評(píng)價(jià)的實(shí)質(zhì)及其特點(diǎn)

3、；產(chǎn)品造型、結(jié)構(gòu)工藝性、標(biāo)準(zhǔn)化等評(píng)價(jià)的概念、內(nèi)容和作用。二、考核要點(diǎn)1.識(shí)記：裝備設(shè)計(jì)的類型，實(shí)質(zhì)及其區(qū)別；設(shè)計(jì)的各種方法及特點(diǎn)；設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)的項(xiàng)目、實(shí)質(zhì)及適用場(chǎng)合。2.領(lǐng)會(huì)：裝備設(shè)計(jì)方法評(píng)價(jià)的實(shí)質(zhì)及特點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法的基本知識(shí)。第三章 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) 一、考核知識(shí)點(diǎn)（一）機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求和設(shè)計(jì)方法（二）機(jī)床設(shè)計(jì)的基本理論機(jī)床的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理、精度、剛度、振動(dòng)、熱變形、噪聲、低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。（三）機(jī)床總體設(shè)計(jì)機(jī)床系列型譜的概念，機(jī)床運(yùn)動(dòng)功能設(shè)置和總體方案設(shè)計(jì)的聯(lián)系，機(jī)床主要技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)與傳動(dòng)設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)的聯(lián)系。（四）傳動(dòng)設(shè)計(jì)1.主傳動(dòng)設(shè)計(jì)主傳動(dòng)系分類和傳動(dòng)方式，分級(jí)變速主傳動(dòng)系的設(shè)計(jì)無級(jí)變速主

4、傳動(dòng)系。2.進(jìn)給傳動(dòng)系設(shè)計(jì)進(jìn)給傳動(dòng)系設(shè)計(jì)的基本要求，機(jī)械進(jìn)給傳動(dòng)系的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，電器伺服進(jìn)給系統(tǒng)。（五）主軸部件設(shè)計(jì)主軸部件的基本要求和傳動(dòng)方式，主軸部件設(shè)計(jì)，主軸軸承。（六）支承件設(shè)計(jì)支承件的功能和基本要求，支承件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，支承件的材料，提高支承件結(jié)構(gòu)性能的措施。（七）導(dǎo)軌設(shè)計(jì)導(dǎo)軌的功能和基本要求，導(dǎo)軌截面形狀選擇和導(dǎo)軌間隙的調(diào)整，導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)類型和特點(diǎn)，提高導(dǎo)軌精度、剛度和耐磨性的措施。（八）機(jī)床刀架和自動(dòng)換刀裝置設(shè)計(jì)機(jī)床刀架和自動(dòng)換刀裝置的功能、類型和應(yīng)滿足的要求，機(jī)床刀架及其轉(zhuǎn)位、定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，自動(dòng)換刀裝置的工作原理和構(gòu)成。二、考核要點(diǎn)1.識(shí)記：機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求，如對(duì)工藝范圍、柔

5、性、剛度、精度、噪聲、生產(chǎn)率和自動(dòng)化、成本、可靠性等要求的理解；機(jī)床設(shè)計(jì)的基本理論及其在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用；總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、原理和方法。2.領(lǐng)會(huì)：理解機(jī)床設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求和基本理論及其在總體設(shè)計(jì)、傳動(dòng)設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)中的指導(dǎo)意義；機(jī)床總體設(shè)計(jì)與傳動(dòng)設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)的關(guān)系；提高機(jī)床部件工作性能（如主軸部件的旋轉(zhuǎn)精度、剛度，支承件的剛度，導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度及精度保持性、低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性等）的措施；部件結(jié)構(gòu)實(shí)例的剖析；數(shù)控機(jī)床、加工中心機(jī)床部件設(shè)計(jì)要求、特點(diǎn)及應(yīng)用。第四章 工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì) 一、考核知識(shí)點(diǎn)（一）工業(yè)機(jī)器人的基本概念機(jī)器人的定義及工作原理，構(gòu)成和分類。（二）工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)功能

6、設(shè)計(jì)機(jī)器人位姿的描述，運(yùn)動(dòng)功能設(shè)計(jì)。（三）工業(yè)機(jī)器人傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)器人傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)方式的選擇。（四）工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)手臂和基座的設(shè)計(jì)，手腕的設(shè)計(jì)，末端執(zhí)行器的設(shè)計(jì)。（五）工業(yè)機(jī)器人的控制控制系統(tǒng)的構(gòu)成，位置控制方式的特點(diǎn)。二、考核要點(diǎn)1.識(shí)記：工業(yè)機(jī)器人的基本知識(shí)，運(yùn)動(dòng)、傳動(dòng)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理、方法。2.領(lǐng)會(huì)：工業(yè)機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的異同，工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)特點(diǎn)、典型結(jié)構(gòu)和應(yīng)用。第五章 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 一、考核知識(shí)點(diǎn)（一）機(jī)床夾具功用、組成、類型和基本要求（二）機(jī)床夾具定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)六點(diǎn)定位原理，定位方式及定位元件，定位誤差。（三）機(jī)床夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求，

7、夾緊力的三要素及確定，常用夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)。（四）機(jī)床夾具的其它裝置導(dǎo)向裝置、對(duì)刀裝置、分度裝置、對(duì)定裝置的特點(diǎn)及應(yīng)用。（五）可調(diào)整夾具的設(shè)計(jì)原理（六）典型機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)分析二、考核要點(diǎn)1.識(shí)記：夾具設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求；定位原理，定位方式、定位元件及裝置；夾緊機(jī)構(gòu)的要求、夾緊力三要素的選擇，掌握常用夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、夾緊力、自鎖條件等的設(shè)計(jì)計(jì)算方法；工件在夾具中的安裝誤差（定位誤差和夾緊誤差）、夾具在機(jī)床上的對(duì)定誤差及其它誤差；導(dǎo)向裝置、對(duì)刀裝置、對(duì)定、分度裝置及其作用；可調(diào)整夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)；典型夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)分析。2.領(lǐng)會(huì)：六點(diǎn)定位原理，正確區(qū)分不完全定位與欠定位，正確處理過定位問題，

8、各種定位元件的特點(diǎn)、應(yīng)用及能限制的自由度，限制工件自由度與加工要求的關(guān)系，理解定位與夾緊的區(qū)別；夾具的誤差產(chǎn)生的原因，定位誤差的分析與計(jì)算方法；可調(diào)支承與輔助支承的區(qū)別；夾具裝配圖尺寸標(biāo)注及其作用。3.應(yīng)用：根據(jù)工件加工工序（在制定工藝方案的基礎(chǔ)上）的特點(diǎn)和要求，綜合考慮定位（限制自由度的方案、定位元件的選擇）、夾緊（力的方向、大小和作用點(diǎn)等因素）要求，設(shè)計(jì)合理的定位、夾緊方案。第七章 機(jī)械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計(jì) 一、考核知識(shí)點(diǎn)（一）機(jī)械加工生產(chǎn)線及其組成、類型和設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則（二）生產(chǎn)線工藝方案的設(shè)計(jì)（三）生產(chǎn)線專用機(jī)床的總體設(shè)計(jì)（四）生產(chǎn)線的總體布局設(shè)計(jì)（五）柔性制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)二、考核要

9、點(diǎn)1.識(shí)記：機(jī)械加工生產(chǎn)線和柔性制造生產(chǎn)線的基本知識(shí)，成產(chǎn)線工藝方案的內(nèi)容和評(píng)價(jià)方法，生產(chǎn)線專用機(jī)床“三圖一卡”的內(nèi)容及作用。2.領(lǐng)會(huì)：柔性制造生產(chǎn)線與機(jī)械加工生產(chǎn)線的異同及特點(diǎn)，“三圖一卡”在專用機(jī)床設(shè)計(jì)中的作用和特點(diǎn)，工藝方案與“三圖一卡”的關(guān)系。三、有關(guān)說明與實(shí)施要求為使本大綱的規(guī)定在個(gè)人自學(xué)、社會(huì)助學(xué)和考試試題中得到貫徹和落實(shí)，茲對(duì)有關(guān)問題說明如下，并進(jìn)而提出實(shí)施要求。一、關(guān)于考核目的的說明為使自學(xué)考試要求標(biāo)準(zhǔn)化和考試內(nèi)容具體化，在本大綱中列出考試內(nèi)容的基礎(chǔ)上，對(duì)各章規(guī)定了考核目標(biāo)，使自學(xué)者進(jìn)一步明確考試內(nèi)容和要求，更有目的地系統(tǒng)、全面地自學(xué)并逐步理解教材；使社會(huì)助學(xué)者容易把握考試內(nèi)容

10、和要求及尺度，更有針對(duì)性地分層次進(jìn)行輔導(dǎo)；使考試命題更加明確試題范圍，準(zhǔn)確、合理安排試題的知識(shí)能力層次和難易程度。本大綱在考試目標(biāo)中，按照識(shí)記、領(lǐng)會(huì)和應(yīng)用三個(gè)層次來規(guī)定其應(yīng)該達(dá)到的能力層次要求。各能力層次的含義是:1.識(shí)記理解本課程中的工程術(shù)語、基本知識(shí)、概念的意義，并能準(zhǔn)確表達(dá)。2.領(lǐng)會(huì)在識(shí)記的基礎(chǔ)上，能全面把握基本內(nèi)容、基本理論和概念、基本方法，并注意各種概念、方法的特點(diǎn)與聯(lián)系。3.應(yīng)用在識(shí)記和領(lǐng)會(huì)的基礎(chǔ)上，能對(duì)工程設(shè)計(jì)中問題進(jìn)行正確的闡述、計(jì)算和分析，能運(yùn)用所學(xué)的基本知識(shí)和理論、方法，解決機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題。二、關(guān)于自學(xué)教材本課程使用教材為：機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)，馮辛安主編，機(jī)械工業(yè)出

11、版社，2005年。該教材所涵蓋的內(nèi)容量大、面寬，而且偏深，全書由機(jī)床設(shè)計(jì)、夾具設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)，工業(yè)自動(dòng)化等合為一門專業(yè)類設(shè)計(jì)課程體系，自學(xué)時(shí)有一定難度。根據(jù)自學(xué)考試的特點(diǎn)，考試的重點(diǎn)為第三章、第五章，第六章不作考核要求，其余各章考核的要點(diǎn)為基本知識(shí)和基本概念。三、自學(xué)方法的指導(dǎo)1.在全面系統(tǒng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，注重基本知識(shí)、基本概念、基本方法的掌握和運(yùn)用。由于本課程及教材的內(nèi)容多、知識(shí)范圍廣，全書作為一個(gè)整體，各章節(jié)既有相對(duì)的獨(dú)立性，又相互聯(lián)系。應(yīng)考者首先要系統(tǒng)地學(xué)習(xí)各章節(jié)的基本內(nèi)容，并注意各章節(jié)之間的有機(jī)聯(lián)系；在此基礎(chǔ)上，有目的地研究并掌握重點(diǎn)章節(jié)的內(nèi)容。切忌在沒有了解全貌的情況下，孤立地只

12、抓重點(diǎn)，或猜題押題，注意正確處理好重點(diǎn)和一般內(nèi)容的關(guān)系，既保證重點(diǎn)內(nèi)容，又兼顧一般內(nèi)容。然后，結(jié)合每章末的習(xí)題和思考題，作一定的練習(xí)，以求得到進(jìn)一步的理解、鞏固和深化，從而提高應(yīng)試能力和應(yīng)試效果。2.裝備設(shè)計(jì)時(shí)機(jī)械工程類的一門應(yīng)用型學(xué)科。應(yīng)考者在學(xué)習(xí)中切忌死記硬背，應(yīng)把書本上的知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系起來，并深入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)觀察和分析，以增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，更能深刻理解教材的內(nèi)容。在自學(xué)中注重業(yè)務(wù)水平、綜合素質(zhì)和能力的提高。3.在學(xué)習(xí)本教材的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能閱讀一些參考書，有目的、有選擇地針對(duì)自學(xué)考試的基本要求，進(jìn)行對(duì)照比較，可以獲得良好的效果。建議參考黃鶴汀主編的機(jī)械制造裝備（機(jī)械工業(yè)出版社01年出版）。四

13、、關(guān)于命題考試要求的說明1.本課程的命題是根據(jù)本大綱所規(guī)定的考試內(nèi)容和考試目標(biāo)來確定考試要求的，以課程的基本要求進(jìn)行實(shí)施，不任意擴(kuò)大或縮小考試范圍，提過或降低考核要求?？荚嚸}覆蓋到規(guī)定的各章，并能體現(xiàn)出重點(diǎn)內(nèi)容和一般內(nèi)容。2.試題結(jié)果難度安排合理適當(dāng)，有填空題、選擇題、文字題（如名詞解釋、簡(jiǎn)答題）、綜合體（如傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算、夾具定位和夾緊方案設(shè)計(jì)、定位誤差分析計(jì)算等）、分析題（如主軸部件結(jié)構(gòu)和夾具結(jié)構(gòu)的分析和改錯(cuò)等）等類型試題。附錄 題型舉例一、名詞解釋1.定位誤差 2.系列化設(shè)計(jì)二、填空題1.柔性化的兩重含義，即產(chǎn)品結(jié)構(gòu)柔性化和 柔性化。2.工業(yè)機(jī)器人是用于 的機(jī)器人。三、選擇題1.采用加強(qiáng)筋可以提高支承件的 剛度。A.彎曲 B.扭轉(zhuǎn) C.局部 D.自身2.用一面兩孔定位時(shí)，削邊銷消除 自由度。A.一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng) B.一個(gè)