《机械加工与装配》课程设计方案

摘要：《机械加工与装配》课程是机械类专业的一门核心的专业课，如何有效开展本课程教学，提高教学效果，是机械类教学改革中的一个依托于具体的教学载体开发的典型实例新n程建设。本文对《机械加工与装配》课程概述、课程目标、课程内容、课程成果、课程考核、教学组织等教学设计进行了详细的阐述。

关键词：机械加工与装配；教学设计；教学载体

基于机械行业技术的不断变革提高，社会对高职院校学生的技术要求的不断提高，为了让学生走入社会更能快速适合企业的工作需求，将以往的机械加工工艺和机钳装配技术融合，依据“手摇偏心轮传动机构”为教学载体，进行新课程的《机械加工与装配》的设计开发，具体实施如下，供参考。

一、课程概述

1.课程性质。本课程是数控技术专业的专业核心课程，通过本课程学习使学生掌握机械零件的加工工艺规程文件的编制、掌握普通车床、铣床的基本操作，简单零件的加工与装配及零件检测等相关知识和能力，并培养学生相关职业素养。本课程处于数控技术专业课程体系链的前端，是核心职业能力形成的关键课程，其前续课程包括：机械制图、机械制造基础等，其后续课程包括：数控加工与装配、CAM与数控加工、机构设计与加工等，技术知识前后铺垫螺旋上升式提升数控加工能力奠定基础。

2.设计思路。本课程强调以“工作过程”作为学生的主要学习手段，采用“手摇偏心轮传动机构”项目为载体，融“教、学、做”为一体，让学生“在学中做，在做中学”，学生通过独立完成实际机械零件加工任务，使学生掌握机械零件加工工艺编制方法、机械加工操作技能和零部件组装拆卸技巧，同时在典型产品加工过程中培养职业素养，专业技能，以满足制造业对高技能人才的要求。

课程通过教学载体“手摇偏心轮传动机构”的学习和实物制作过程，使学生掌握普车、普铣的基本操作，简单零件机械加工工艺的编制，机械零件的加工与装配及零件检测等相关知识和能力。这一典型工作任务被分解成5个教学项目，如下。

（1）机械零件的加工工艺编制基础

（2）车削零件加工工艺文件编制与加工

（3）铣削零件加工工艺文件编制与加工

（4）钣金零件加工工艺文件编制与加工

（5）手摇偏心轮传动机构装配调试

二、课程目标

遵循开发课相的前提是先制定职业教育分级标准。职业教育分级标准的制定需从职业分析入手，结合国家职业技能标准、行业技能标准后企业培训标准和要求，将特定职业活动需要的职业能力、素质和要求解析，拆分为若干个能力单元、知识单元。

根据社会对数控技术人员的能力需求，课程设计着眼于实现相应的职业能力目标。该课程的职业能力目标划分为以下十三项：

1.具有能根据材料性能选择刀具与切削液能力；

2.具有根据切削性能进行计算、选择机械加工切削用量能力；

3.具有根据加工零件选择机床用工装夹具能力；

4.具有合理制定机械加工工艺流程与加工路线能力；

5.具有编制合理的机械加工工艺文件能力；

6.具有分析机械加工质量并给出改进措施能力；

7.能够操作车床按要求完成回转体类零件的机械加工；

8.能够操作铣床按要求完成箱体类零件的机械加工；

9.能够进行钣金零件加工工艺文件编制与加工；

10.能够使用常用量具对零件进行质量检验；

11.能够根据机械机构要求，制定合理的装配工艺文件；

12.能够根据装配工艺完成简单机械机构零部件装配与调试工作；

13.能够按照要求对加工设备进行保养操作及初级机床故障处理。

三、课程内容

任务1――机械零件的加工工艺编制

学习相关的机械加工相关基础知识：认识安全文明生产、机床选择、刀具选择、量具选择、夹具选择、毛坯选择、切削液选择、切削参数设定、走刀路线等，钣金加工技术和机械装配技术等，会编写机械加工零件的工艺规程文件。

任务2――车削零件加工工艺文件编制与加工

1.通过车削零件毛坯，使学生对车床基本结构和坐标系进行基础认知，并训练机床基本操作，常用量具的使用、重点培训手动切削零件技巧，并认识切削参数对零件质量的影响。

2.通过车床加工“手摇偏心轮传动机构”机构中具备回转体结构的零件进行加工，合理安排工艺，熟练掌握车床的加工操作技能。

任务3――铣削零件加工工艺文件编制与加工

1.通过铣削零件毛坯，使学生对铣床基本结构和坐标系进行基础认知，并训练机床基本操作，常用量具的使用、重点培训手动切削零件技巧，并认识切削参数对零件质量的影响。

2.通过铣床加工“手摇偏心轮传动机构”机构中具备铣削结构特点的零件进行加工，合理安排工艺，熟练掌握铣床的加工操作技能。

任务4――钣金零件加工工艺文件编制与加工

1.通过钣金件的加工，使学生对钣金折弯设备基础认知，并训练设备的基本操作，常用量具的使用、重点培训手动折弯技巧。

2.通过钣金加工“手摇偏心轮传动机构”机构中挡板钣金件的加工，会钣金展开计算，合理准备钣金料，合理安排工艺，熟练掌握钣金加工操作技能。

任务5――手摇偏心轮传动机构装配调试

通过对“手摇偏心轮传动机构”的工作原理合理分析，会合理选择机构中的标准类别及参数，检查已加工好的非标准件是否合格，编制机械装配工艺文件规程，选择合适的工艺设备进行合理的拆、装机构，使其能按照预定目标正常工作，熟悉掌握机械拆、装技巧。

四、课程成果

本课程采用项目教学法，项目完成后，需要提交：

1.工艺文件：学生制定的合理可行的零件工艺文件。

2.完成机构中所有非标准件的机械加工，学生制作完成的满足零件图纸要求的实物。

3.进行“手摇偏心轮机构运动”的组装调试，实训机构运动。

五、课程考核

本课程采用过程考核方式，依据项目完成的情况和提交的文档资料，以小组成果考核结合个人任务文件编制进行考核。16个子任务进行独立考核，每个任务均要撰写相关的工艺文件及完成实际零件加工。实现全过程监控和考评。

总成绩的构成：

总成绩= 项目1×20%+项目2×30%+项目3×30%+项目4×5%+项目5×15%

六、教学组织

采用项目教学法，融“教、学、做”为一体。以4-5名学生为一个项目小组开展学习，合理进行分工，协调工作。以一个班级32名学生为例，学生分成8组，两名教师辅导，并需要配有实践指导教师指导加工。每周8学时，2+6模式，2k理论教学，6k实践教学，在机钳加工实训室和教室交替开展教学。需要的教学设施如下：

1.用普通车床和普通铣床作为加工机床；

2.以大量工厂实际零件样品，进行实物工艺分析；

3.使用投影设备进行辅助讲解。

七、小结

经过三轮的教学实施，发现该课程以“手摇偏心轮传动机构”为教学载体开发设计实施，学生的学习兴趣更加浓厚，学习目标更加明确，学习质量有了明显的“质”的提高，学生的专业素养得到了社会企业需求的认可。

参考文献：

[1]孙善学.从职业出发的教育[J].教育与职业，2011，（22）。

[2]赵杰. 浅谈机械装配工艺与关键技术. 科技展望，2016.8。