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课程理论教学大纲

开课单位:材料工程系
学分:2.5   总学时:40H(理论教学32学时,实验教学8学时)
课程类别:必修          考核方式:考试
课程编号:2242
基本面向:工科类专业
 
一、本课程的目的、性质及任务
    《材料成形技术基础》是机械大类专业的一门专业基础课。学习本课程的主要目的是使学生比较全面系统的获得机械制造中铸造、锻造、冲压、粉末成形、焊接、塑料、橡胶、陶瓷以及有关模具设计、加工、制造方面的专业知识。通过本课程的学习,要求学生能根据产品的形状、结构、尺寸以及生产实际情况选用合理的成形过程,为后续课程的学习及从事机械零件设计、制造及管理工作打下必要的技术基础。
 
二、本课程的基本要求
1.熟悉常用工程材料的成形方法和选用原则。
2.掌握各种主要加工方法的基本原理和工艺特点,具有选择毛坯零件加工方法以及工艺分析的初步能力。
3.熟悉零件结构设计的工艺性要求。
4.了解各种主要加工方法使用设备的基本工作原理和大致结构。
5.初步了解与本课程有关的新技术、新材料、新工艺。
 
三、本课程与其他课程的关系
学生在学习本课程前应学习以下课程:
理论力学;材料力学;金属学;材料成形原理;
 
四、 课程教学内容及主要知识点:
    1 绪论
(1)材料成型技术过程形态学模形:了解产品“如何做”的问题。
(2)现代制造过程分类了解材料成形中质量不变过程、质量减少过程、质量增加过程的基本原理。
    2 液态材料铸造成型技术过程
(1)铸造成型技术过程特征及理论基础,了解液态金属的充形能力概念、铸件收缩、铸造应力、金属的吸气性、成分偏析等方面的基础知识。
(2)铸件的结构设计及几何形状特征,掌握铸件结构设计的一般原则、铸件的结构要素设计方法,了解适宜铸造技术的铸件结构设计及几何形状特征和适宜铸造合金性能的铸件结构设计及几何形状特征。
(3)浇注与冷凝了解金属浇注系统设计原理;了解金属冷凝过程的结晶及得到的组织与性能,理解铸件成形的影响因素。
(4)铸造成型技术过程  熟悉砂形铸造及特种铸造技术方法。
    3 固态材料塑性成形过程
(1)概述了解弹塑性变形的基本原理与特点。
(2)金属塑性变形的理论基础,了解金属塑性变形的能力及塑性变形过程中组织和力学性能的变化规律。
(3)锻造方法了解自由锻造、模型锻造、胎膜锻造以及锻造生产的技术经济指标。
(4)板料成形方法了解板料分离和成形的过程,了解冲末的分类及构造,了解板料冲压件结构技术特征。
    4 粉末压制和常用复合材料成型过程
(1)粉末压制成型过程,了解金属粉末的制取及其特性、粉末的混配方法以及压制成形、压配烧结、烧结后的其它处理或加工方法。
(2)粉末压制产品及应用。
(3)常用复合材料成形过程
    5 固态材料的连接过程
(1)焊接成形过程,掌握焊接成形过程特性和理论基础,了解熔化焊、压焊、钎焊的基本原理及方法,了解常用金属材料的焊接工艺及塑料的焊接原理与方法。
(2)粘接过程,了解粘接过程及粘接机的选择方法,了解粘接品质检验方法和粘接的特点及应用。
    6 非金属材料的成形过程
(1)塑料制品的成形过程,了解塑料的成形性能及注射成形、挤出成形、模压成形及其他成形方法的基本原理和过程,了解塑料制品结构的技术特征。
(2)橡胶制品的成形过程,了解橡胶的成形性能及橡胶的注射成形、挤出成形及压延成形的基本原理和过程。
    7 模具
(1)模具的组成及技术要求。
(2)模具材料
(3)模具制造,了解模具的机械加工、电火花加工及其他加工方法。
(4)模具寿命,了解模具失效形式、机理及模具寿命的影响因素。
     8 材料成形方案拟订及品质控制、再制造技术
(1)材料成型方案拟定的一般原则
(2)材料成型方案的技术经济分析
(3)成型件的品质控制
(4)在制造技术
 
五、 学时分配参考表:

章节
内容
授课学时数
实验时数
备注
第一章
绪论
1
 
 
第二章
液态材料铸造成形过程
7
2
 
第三章
固态材料塑性成形过程
8
2
 
第四章
粉末压制和常用复合材料成形过程
0
 
自学
第五章
固态材料的连接过程
8
2
 
第六章
非金属材料的成形过程
8
2
 
第七章
模具
0
 
自学
第八章
材料成形方案拟订及品质控制、再制造技术
0
 
自学
合计
 
32
8
 

 
六、本课程的教学建议
    由于本课程的教学内容多,而学时少,为了是学生获得更多的知识和信息,教学过程中,应尽可能采用多媒体教学。
    学生应选择必做实验8学时,建议第二章、第三章、第五章、第六章应必做一个实验。
    建议第四章、第七章、第八章教学内容学生自学。
 
七、本课程的教学参考资料
    使用教材
    胡亚民.《材料成形技术基础》第二版.重庆大学出版社.2008年。
    参考资料
     施江澜.《材料成形技术基础》.机械工业出版版.2002年。