第一篇:計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)課程的重要性
計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)(III)(部分高校課程名為:微機(jī)原理及應(yīng)用、微機(jī)原理與接口技術(shù))是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的主干課程,屬專業(yè)基礎(chǔ)課,為數(shù)控技術(shù)、機(jī)械電氣控制及自動(dòng)化、制造裝備設(shè)計(jì)、工業(yè)機(jī)器人和專業(yè)課程設(shè)計(jì)等課程的先修課程,是專業(yè)名稱中“自動(dòng)化”內(nèi)涵的主要體現(xiàn)。本課程的主要任務(wù)是,以主流機(jī)種中代表性、典型性、上下兼容性均較好的PC/486為主要背景機(jī),使學(xué)生學(xué)習(xí)掌握計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的基本知識(shí),通過(guò)對(duì)常用接口芯片的學(xué)習(xí)應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決本專業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力。
現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品或電子產(chǎn)品如手機(jī)、洗衣機(jī)、電視機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、航天飛機(jī)等都采用數(shù)字控制技術(shù),即采用微型計(jì)算機(jī)和接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備的控制。本門課程的設(shè)置和學(xué)習(xí)就是讓學(xué)生具備機(jī)電一體控制的基本知識(shí)和技能,在畢業(yè)就業(yè)方面能更好適應(yīng)設(shè)備的需求,就業(yè)面更寬。如若不學(xué)習(xí)本門課程,就無(wú)法學(xué)好后續(xù)與自動(dòng)化相關(guān)的課程,培養(yǎng)的學(xué)生只懂點(diǎn)“機(jī)”,不懂“自動(dòng)化”,與專業(yè)培養(yǎng)的要求是極不相符的。
機(jī)械工程學(xué)院
2014-2-26
第二篇:計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)總結(jié)(考試必備)
計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)
基本字長(zhǎng),存儲(chǔ)容量,運(yùn)算速度,系統(tǒng)可靠性,外部設(shè)備和軟件配置。
三態(tài)門的功能
在計(jì)算機(jī)中可用于總線傳輸,多路數(shù)據(jù)通過(guò)三態(tài)門共享總線分時(shí)傳輸。
觸發(fā)器的構(gòu)成與特性
觸發(fā)器由基本門電路和反饋線構(gòu)成?;咎匦裕?.有兩個(gè)互補(bǔ)的輸出端。2.有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),具有記憶功能。3.在輸入信號(hào)時(shí),可從一種穩(wěn)定狀態(tài)變到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。
計(jì)數(shù)器的用途
記錄脈沖個(gè)數(shù)、分頻、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖、數(shù)字運(yùn)算 運(yùn)算器的組成由算數(shù)邏輯單元ALU、通用寄存器組、多路數(shù)據(jù)選擇器級(jí)標(biāo)志寄存器構(gòu)成。
控制器的組成和功能
由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序產(chǎn)生器和微操作命令發(fā)生器組成。
功能:1.指令順序控制。2.操作控制。3.時(shí)間控制。
4.對(duì)異常情況和某些請(qǐng)求的處理。
流水線性能指標(biāo)
流水線吞吐率TP、流水線加速比、流水線效率 影響流水線性能的主要因素
資源相關(guān)、數(shù)據(jù)相關(guān)、控制相關(guān)
尋址方式
指令尋址:相對(duì)尋址、直接尋址和間接尋址
數(shù)據(jù)尋址:立即數(shù)尋址、寄存器尋址、存儲(chǔ)器直接尋址、寄存器間接尋址、寄存器相對(duì)尋址、基址加變址尋址和相對(duì)基址加變址尋址、帶比例的變址尋RISC特點(diǎn)
指令條數(shù)較少、指令格式規(guī)整、面向寄存器操作、適合采用流水線技術(shù)、采用組合邏輯控制器、支持編譯器優(yōu)化、可在CPU中集成更多的功能。CISC特點(diǎn)
指令系統(tǒng)復(fù)雜、指令結(jié)構(gòu)復(fù)雜、指令的執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)、CPU結(jié)構(gòu)復(fù)雜、采用微程序控制、CPU面積大功耗大。
指令系統(tǒng)的要求
完備性、有效性、規(guī)整性和系列軟件兼容性 子程序的構(gòu)成子程序功能說(shuō)明、入口和出口參數(shù)說(shuō)明、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)、實(shí)現(xiàn)具體操作的程序段、恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)
存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)
存儲(chǔ)容量、存儲(chǔ)速度、數(shù)據(jù)傳輸率、存儲(chǔ)器價(jià)格 外存儲(chǔ)器:硬盤存儲(chǔ)器、光盤存儲(chǔ)器、U盤存儲(chǔ)器 硬盤存儲(chǔ)器的特點(diǎn)和性能指標(biāo)
非易失性、非破壞性讀出、不能隨機(jī)訪問、需要復(fù)雜的尋址定位系統(tǒng)和校驗(yàn)技術(shù)。
性能指標(biāo):記錄密度、存儲(chǔ)容量、平均尋址時(shí)間、數(shù)據(jù)傳輸率、磁盤Cache容量
總線的概念和性能指標(biāo)
總線是計(jì)算機(jī)中多個(gè)部件之間傳送信息的公共桐廬,有一組傳輸線和相應(yīng)的總線控制部件組成。性能指標(biāo):數(shù)據(jù)總線寬度、總線工作頻率、總線數(shù)據(jù)傳輸率、總線負(fù)載能力。
總想數(shù)據(jù)傳送的過(guò)程
總線請(qǐng)求和仲裁、尋址、數(shù)據(jù)傳送、結(jié)束傳送 1.速度快。2.支持多種CPU。3.具有即插即用的功能。
4.支持猝發(fā)傳送。5.地址線和數(shù)據(jù)線復(fù)用。6.可連接多個(gè)主設(shè)備。7.具有較強(qiáng)的負(fù)載能力。8.引腳安排合理。
PCI-E總線特點(diǎn)
1.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)互聯(lián)技術(shù)。2.擴(kuò)展更加靈活。3.支持即插即用和熱拔插。4.在軟件層和PCI兼容。5.信號(hào)線數(shù)減少、功耗降低。6.數(shù)據(jù)傳輸率高。
USB總線特點(diǎn)
1.使用方便。2.擴(kuò)展容易。3.適合連接不同的外設(shè)。
4.成本低、功耗低、占用系統(tǒng)資源少。
主板上的插座、插槽和外設(shè)接口
CPU插座、內(nèi)存條插槽、總線擴(kuò)展插槽、電源插座、硬磁盤接口、其他外設(shè)接口
I/O接口的功能
數(shù)據(jù)緩沖、信號(hào)轉(zhuǎn)換、設(shè)備選擇、執(zhí)行命令、通信聯(lián)絡(luò)、中斷管理、可編程、錯(cuò)誤檢測(cè)等功能。設(shè)置中斷優(yōu)先級(jí)的原則
1.首先響應(yīng)優(yōu)先級(jí)最高的中斷請(qǐng)求。2.正在進(jìn)行的中斷不能被新的同級(jí)或低優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求所中斷。3.正在進(jìn)行的低優(yōu)先級(jí)終端服務(wù)能被高優(yōu)先級(jí)中斷請(qǐng)求中斷。
中斷的過(guò)程
中斷請(qǐng)求、中斷識(shí)別和判優(yōu)、中斷響應(yīng)、中斷處理、中斷返回
中斷處理的過(guò)程 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)、開中斷、中斷服務(wù)、關(guān)中斷、恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)、開中斷 外部設(shè)備的功能和發(fā)展趨勢(shì) 功能:實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、實(shí)現(xiàn)信息轉(zhuǎn)換、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、促進(jìn)計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域和拓展 發(fā)展趨勢(shì):集成化、網(wǎng)絡(luò)化、無(wú)線化、智能化、多功能化 顯示器的性能指標(biāo) 分辨率、顯示屏尺寸、點(diǎn)距、顏色位數(shù)、刷新頻率 鍵盤接口 AT串行接口、PS/2接口、USB接口
第三篇:計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)教學(xué)大綱.
計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)(III教學(xué)大綱
一、課程名稱:計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)(III
二、課程代碼:17010130
三、課程的基本要求 1.微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)
掌握微型計(jì)算機(jī)的組成以及各組成部分的主要功能特性;掌握微型計(jì)算機(jī)的總線結(jié)構(gòu)以及簡(jiǎn)單的工作過(guò)程;了解現(xiàn)代先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù),了解衡量微型計(jì)算機(jī)性能的主要性能指標(biāo)以及典型的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
2.Intel系列微處理器
了解微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu);掌握內(nèi)部各寄存器的主要功能,以及微處理器的存儲(chǔ)器管理方式;了解微處理器的指令流水線技術(shù);了解80x86系列微處理器各種工作方式的特點(diǎn);了解微處理器常用外部引腳信號(hào)的定義規(guī)范。
3.指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)
結(jié)合存儲(chǔ)器管理方式,掌握80x86微處理器的各種尋址方式;掌握486微處理器在實(shí)模式下的常用匯編語(yǔ)言指令,以及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的方法。
4.存儲(chǔ)器
掌握存儲(chǔ)器的分級(jí)結(jié)構(gòu),存儲(chǔ)器的分類以及常用存儲(chǔ)芯片的特點(diǎn);了解存儲(chǔ)芯片與系統(tǒng)總線間的連接方法。
5.I/O方式
掌握I/O接口的基本概念,熟悉I/O端口的編址方式;了解IN/OUT指令的執(zhí)行過(guò)程,掌握接口設(shè)計(jì)方法;掌握微機(jī)與外設(shè)之間的3種程序傳送方式的接口設(shè)計(jì)以及程序設(shè)計(jì),了解DMA傳送方式和I/O處理機(jī)傳送方式。
6.中斷及中斷管理機(jī)制
掌握中斷的基本概念;掌握中斷向量表的設(shè)置方法。7.典型接口芯片及應(yīng)用
熟悉定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8254芯片的組成結(jié)構(gòu)、工作原理,掌握8254芯片的接口設(shè)計(jì)和編程應(yīng)用;熟悉并行I/O接口8255A的組成結(jié)構(gòu)、工作方式,掌握8255A芯片的接口設(shè)計(jì)和編程應(yīng)用;了解串行通信的基本概念;了解中斷控制器8259的基本功能及使用方法。
8.人機(jī)接口
了解非編碼鍵盤的接口設(shè)計(jì)和工作原理,掌握非編碼鍵盤的鍵盤管理程序設(shè)計(jì)方法;熟悉八段LED顯示器的顯示原理和接口設(shè)計(jì), 掌握控制八段LED顯示的程序設(shè)計(jì)方法。
四、課程描述(較詳細(xì) 1.微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)
微機(jī)的組成結(jié)構(gòu):運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出,重點(diǎn)介紹前3部分的主要功能;尤其是運(yùn)算器中的組成結(jié)構(gòu),以及運(yùn)算后各狀態(tài)標(biāo)志的含義及應(yīng)用;微機(jī)的總線結(jié)構(gòu):連接微機(jī)各組成部件的三總線結(jié)構(gòu),三總線的作用以及采用總線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn);簡(jiǎn)單的工作過(guò)程:以CPU為核心,由總線連接形成一個(gè)整體的微機(jī),各部件如何協(xié)調(diào)工作;
簡(jiǎn)單介紹現(xiàn)代先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù),如中斷技術(shù)、流水線技術(shù)等;主要性能指標(biāo)以及典型的微機(jī)系統(tǒng)。
2.Intel系列微處理器
8086微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、寄存器的作用、存儲(chǔ)器管理方式以及指令流水線概念;80286微處理器的特點(diǎn),為了兼容8086而形成的兩種工作方式的特點(diǎn),存儲(chǔ)器管理方式以及指令流水線的發(fā)展;80486微處理器的特點(diǎn),3種工作方式的特點(diǎn),80486微處理器 的外部引腳特點(diǎn),常用總線信號(hào)。3.指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)
操作數(shù)的存放位置,以及相應(yīng)的尋址方式;跳轉(zhuǎn)指令JMP的轉(zhuǎn)移地址的尋址方式;486微處理器的常用匯編語(yǔ)言指令:數(shù)據(jù)傳送類指令、算術(shù)運(yùn)算類指令、邏輯運(yùn)算類指令、字符串操作指令、控制轉(zhuǎn)移類指令;常用偽指令,匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)架構(gòu),順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)方法。
4.存儲(chǔ)器
存儲(chǔ)器的分級(jí)結(jié)構(gòu),各級(jí)存儲(chǔ)器的特點(diǎn)以及所采用的存儲(chǔ)器類型,幾種不同類型存儲(chǔ)器的特點(diǎn);存儲(chǔ)芯片與CPU的連接方法,3種存儲(chǔ)芯片片選控制方法,及其特性和適用場(chǎng)合。
5.I/O方式
I/O接口的功能、分類以及基本結(jié)構(gòu),I/O端口地址和存儲(chǔ)器地址的兩種方式及其特點(diǎn);IN/OUT指令的執(zhí)行過(guò)程,簡(jiǎn)單外設(shè)的輸入/輸出接口設(shè)計(jì);微機(jī)與外設(shè)之間的3種程序傳送方式:無(wú)條件傳送方式、查詢
傳送方式和中斷傳送方式,3種傳送方式的適用范圍、接口設(shè)計(jì)以及程序設(shè)計(jì);DMA傳送方式和I/O處理機(jī)傳送方式的特點(diǎn)。6.中斷及中斷管理機(jī)制
中斷、中斷源、中斷向量、中斷向量表的基本概念,實(shí)模式下的中斷響應(yīng)過(guò)程以及中斷向量表的設(shè)置方法。
7.典型接口芯片及應(yīng)用
定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8254芯片的組成結(jié)構(gòu)、工作原理,8254芯片的接口設(shè)計(jì)和編程應(yīng)用;并行I/O接口8255的組成結(jié)構(gòu)、工作方式, 8255芯片的接口設(shè)計(jì)和編程應(yīng)用;串行通信的基本概念;中斷控制器8259A芯片的組成結(jié)構(gòu),主要功能,8259A芯片的接口設(shè)計(jì)和使用方法。
8.人機(jī)接口
非編碼鍵盤的接口設(shè)計(jì)和工作原理,非編碼鍵盤的鍵盤管理程序設(shè)計(jì)方法;LED顯示器的顯示原理和接口設(shè)計(jì),控制LED顯示的程序設(shè)計(jì)方法。
第四篇:計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)介紹
現(xiàn)代的個(gè)人計(jì)算機(jī)一般有以下的組件: 1.顯示器 2.主板 3.CPU(中央處理器)4.主存(RAM)5.個(gè)人電腦接口(PCI)6.電源供應(yīng)器(火牛)7.光盤驅(qū)動(dòng)器(VCD、DVD、藍(lán)光光盤)8.輔助存儲(chǔ)器(硬盤)9.鍵盤 10.鼠標(biāo)
前端總線(Front Side Bus,簡(jiǎn)稱FSB)是CPU和北橋芯片之間數(shù)據(jù)總線傳輸時(shí)鐘頻率 地址總線寬度決定了CPU到底能夠使用多大容量的內(nèi)存
北橋芯片(Memory Control HUB,簡(jiǎn)稱MCH或者GMCH)是用來(lái)連接CPU、內(nèi)存和南橋芯片的中樞,如果是包含獨(dú)立顯卡的電腦系統(tǒng),還會(huì)提供與顯卡芯片連接的AGP或PCI Express總線接口。它主要負(fù)責(zé)對(duì)一些高速、大容量的圖形、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和傳輸
南橋芯片(I/O South Bridge,又叫ICH)負(fù)責(zé)I/O總線之間的通訊,如PCI總線、USB、LAN、ATA、SATA、音頻控制器、鍵盤控 制器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器、高級(jí)電源管理等,這些技術(shù)一般相對(duì)來(lái)說(shuō)比較穩(wěn)定,所以不同芯片組中可能南橋芯片是一樣的,不同的只是北橋芯片
電源管理芯片(EC常被稱為KBC或PCU)的兩大功能模塊,一個(gè)是筆記本電腦內(nèi)置鍵盤控制器(Keyboard Controller,簡(jiǎn)稱KBC),一個(gè)就是系統(tǒng)電源控制單元(Power Control Unit,簡(jiǎn)稱PCU)
BIOS(Basic Input/Output System 的縮寫、中文:基本輸出輸入系統(tǒng)),是加載在電腦硬件系統(tǒng)上的最基本的軟件代碼。
目前全球只有四家獨(dú)立BIOS供應(yīng)商
Phoenix Technologies,美國(guó)鳳凰科技,全球最大的BIOS供應(yīng)商。
American Megatrends,美國(guó)安邁科技,已被鳳凰科技超過(guò),曾經(jīng)是最大的BIOS供應(yīng)商。Insyde Software,臺(tái)灣系微公司。
Byosoft,新興廠商,中國(guó)南京的百敖軟件公司。
芯片組(Chipset)是構(gòu)成主板電路的核心,它就是“南橋”和“北橋”的統(tǒng)稱
迅馳(英語(yǔ):Centrino)是英特爾公司旗下的結(jié)合Pentium M或酷睿處理器、Intel的芯片組和Intel無(wú)線網(wǎng)卡的移動(dòng)計(jì)算解決方案的品牌。每當(dāng)開發(fā)新一代技術(shù)都會(huì)再使用新的英文開發(fā)代號(hào)區(qū)別,因此迅馳(通常會(huì)用英文Centrino稱呼)泛指英特爾Pentium M或酷睿筆記本電腦主板及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組合的總稱。
第五篇:機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱
《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱
課程名稱:機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)
課程代碼:INDE3010 英文名稱:Foundation of Mechanical Manufacturing Technology 課程性質(zhì):專業(yè)必修課程
學(xué)分/學(xué)時(shí):3學(xué)分/54學(xué)時(shí) 開課學(xué)期:第5學(xué)期
適用專業(yè):材料成型與控制工程
先修課程:機(jī)械制圖、金工實(shí)習(xí)、材料科學(xué)基礎(chǔ) 后續(xù)課程:材料成型工藝與設(shè)備、材料成型原理 開課單位:機(jī)電工程學(xué)院 大綱執(zhí)筆人:陳再良
課程負(fù)責(zé)人:陳再良 大綱審核人:楊宏兵
一、教學(xué)目的
通過(guò)本課程學(xué)習(xí),要求學(xué)生能對(duì)制造活動(dòng)有一個(gè)總體的、全貌的了解和把握,能掌握金屬切削過(guò)程的基本規(guī)律,掌握機(jī)械加工的基本知識(shí),能選擇加工方法與機(jī)床、刀具、夾具及加工參數(shù),具備制訂工業(yè)規(guī)程的能力和掌握機(jī)械加工精度和表面質(zhì)量分析的基本理論和基本知識(shí),初步具備分析解決現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)問題的能力,了解當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展概況,初步具備對(duì)制造單元及制造系統(tǒng)選擇決策的能力。
二、課程教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配
第一章 機(jī)械加工方法(6課時(shí))
第一節(jié) 零件的成形方法
一、Δm<0的制造工程
原材料或毛坯制造成零件后質(zhì)量變化Δm<0的制造過(guò)程
二、Δm=0的制造過(guò)程
原材料或毛坯制造成零件后質(zhì)量變化Δm=0的制造過(guò)程。
三、Δm>的制造過(guò)程
原材料或毛坯制造成零件后質(zhì)量變化Δm>0的制造過(guò)程
第二節(jié) 機(jī)械加工方法
一、車削
車削方法的特點(diǎn)和車床加工的典型工序
二、銑削
銑削加工的方法和特點(diǎn)
三、刨削
刨削加工的特點(diǎn)和方法
四、鉆削與鏜削 鉆削與鏜削的方法與的、特點(diǎn)
五、齒面加工
成形法和展成法的特點(diǎn)
六、復(fù)雜曲面加工
復(fù)雜曲面加工的方法
七、磨削
磨削加工的方法與特點(diǎn)
八、特種加工
電火花加工、電解加工、激光加工和超聲波加工各自的方法和特點(diǎn)
思考題:
1、簡(jiǎn)述電解加工、電火花加工、激光加工和超聲波加工的表面成形原理和應(yīng)用范圍
2、鏜削與車削有哪些不同?
3、車削加工能形成哪些表面?
第二章 金屬切削原理與刀具(12課時(shí))
第一節(jié) 刀具的結(jié)構(gòu)
一、切削運(yùn)動(dòng)與切削要素
切削運(yùn)動(dòng)定義、削運(yùn)動(dòng)的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、切削用量、切削幾何參數(shù)
二、刀具角度
刀具切削部分的組成、刀具角度的參考平面、刀具的標(biāo)注角度、刀具的工作角度
三、刀具種類
刀具分類、常用刀具簡(jiǎn)介
第二節(jié) 刀具材料
一、刀具材料應(yīng)具備的性能
刀具材料應(yīng)滿足的基本要求
二、常用的刀具材料
常用的刀具材料及其各自的特性
三、新型刀具材料
新型刀具材料及其優(yōu)點(diǎn)
第三節(jié) 金屬切削過(guò)程及其物理現(xiàn)象
一、切削過(guò)程及切削種類
切削的形成過(guò)程、切削的類型及其控制、積屑瘤現(xiàn)象
第四節(jié) 切削力與切削功率
一、切削力的來(lái)源,切削合力及其分解,切削功率
二、切削力的測(cè)量
目前采用的切削力測(cè)量手段
三、切削力的經(jīng)驗(yàn)公式與切削力估算
計(jì)算切削力的指數(shù)公式、按單位切削力計(jì)算切削力和切削功率
第五節(jié) 切削熱和切削溫度
一、切削熱的產(chǎn)生和傳導(dǎo)
切削熱的定義及產(chǎn)生
二、切削溫度的測(cè)量
三、影響切削溫度的主要因素
切削用量、工件材料、刀具角度、刀具磨損、切削液
四、切削液
三類切削液
五、切削溫度對(duì)工件、刀具和切削過(guò)程的影響
第六節(jié) 刀具磨損與刀具壽命
一、刀具磨損的形態(tài)及其原因
刀具磨損的三種形式
二、具磨損過(guò)程及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)
刀具磨損過(guò)程的三個(gè)階段
三、刀具壽命的經(jīng)驗(yàn)公式
刀具壽命的定義、刀具壽命公式
第七節(jié) 切削用量的選擇及工件材料加工性
一、切削用量的選擇
對(duì)加工質(zhì)量、基本工藝時(shí)間、刀具壽命和輔助時(shí)間的影響
二、工件材料的切削加工性
工件材料切削加工性的概念、改善工件材料切削加工性的途徑
思考題:
1、金屬切削過(guò)程有和特征?用什么參數(shù)來(lái)表示和比較?
2、車刀的角度如何定義?表注角度與工作角度有什么不同?
3、刀具的正常磨損過(guò)程可以分成幾個(gè)階段?各個(gè)階段的特點(diǎn)是什么?
4、簡(jiǎn)述車刀、銑刀、鉆頭的特點(diǎn)。
5、刀具材料具備哪些性能?常用刀具材料有哪些?
第三章 金屬切削機(jī)床(9課時(shí))第一節(jié) 概述
一、機(jī)床的基本組成
二、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)
表面形成運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)
三、機(jī)床技術(shù)性能指標(biāo)
機(jī)床的工藝范圍、機(jī)床的技術(shù)參數(shù)
四、機(jī)床精度與剛度
機(jī)床精度的分類及各自定義
五、機(jī)床的型號(hào)編制
通用機(jī)床型號(hào)的編制方法、機(jī)床的特性代號(hào)、主參數(shù)、第二主參數(shù)和設(shè)計(jì)序號(hào)
第二節(jié) 金屬切削機(jī)床部件
一、傳動(dòng)系統(tǒng) 主傳動(dòng)系統(tǒng)及其按特征分類、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)
二、主軸部件
主軸部件的組成結(jié)構(gòu)、主軸部件滿足的基本要求、主軸部件的傳動(dòng)方式
三、機(jī)床支承件
機(jī)床支承件的組成結(jié)構(gòu)、滿足的基本要求及其材料
四、機(jī)床導(dǎo)軌
導(dǎo)軌應(yīng)滿足的主要技術(shù)要求、截面形狀和組合形式、導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)類型及特點(diǎn)
五、機(jī)床刀架和自動(dòng)換刀裝置
機(jī)床刀架自動(dòng)換刀裝置的類型、應(yīng)滿足的要求
第三節(jié) 常見的金屬切削機(jī)床
一、機(jī)床
二、磨床
三、鉆床
四、銑床
五、加工中心
思考題:
1、機(jī)床常用的技術(shù)性能有哪些?
2、試說(shuō)明如何區(qū)分機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)?
3、主軸部件、導(dǎo)軌、支承件及刀架應(yīng)滿足的基本技術(shù)要求有哪些?
第四章 機(jī)床夾具原理與設(shè)計(jì)(9課時(shí))第一節(jié) 機(jī)床夾具概述
一、工件的裝夾方法
工件在機(jī)床上的兩種裝夾方法
二、機(jī)床夾具的工作原理和在機(jī)械加工過(guò)程中的作用
夾具的主要工作原理、夾具的作用
三、夾具的分類與組成
第二節(jié) 工件在夾具中的定位
一、基準(zhǔn)的概念
基準(zhǔn)的定義及分類 二、六點(diǎn)定位原理
六點(diǎn)定位原理的概念、注意事項(xiàng)、具體設(shè)計(jì)和定位分析中常遇到的問題
三、常見的定位方式與定位元件
定位元件設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求、各種典型表面的定位方法和定位元件
第三節(jié) 定位誤差分析
一、定位誤差及其產(chǎn)生原因
二、定位誤差的計(jì)算
三、保證精度加工的條件
第四節(jié) 工件在夾具中的夾緊
一、夾緊裝置的組成及基本要求
二、夾緊力的確定
夾緊力方向的確定、夾緊力作用點(diǎn)的確定、夾緊力的大小
三、典型夾緊機(jī)構(gòu)
幾種利用機(jī)械摩擦實(shí)現(xiàn)夾緊
四、夾緊動(dòng)力原裝置
氣動(dòng)夾緊、液壓加緊、氣-液壓組合夾緊
第五節(jié) 各類機(jī)床夾具
一、車床夾具
二、銑床夾具
三、鉆床夾具
第六節(jié) 現(xiàn)代機(jī)床夾具
一、自動(dòng)線夾具
二、組合夾具
三、通用可調(diào)夾具和成組夾具
四、數(shù)控機(jī)床夾具
第七節(jié) 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本步驟
思考題:
1、機(jī)床夾具由哪幾部分組成?各部分起什么作用?
2、工件在機(jī)床上的裝夾方法有哪些?其原理有哪些?
3、什么是“六點(diǎn)原理”?
4、定位誤差產(chǎn)生的誤差有哪些?其實(shí)質(zhì)是什么?
5、夾緊裝置的基本組成及基本要求是什么?
第五章 機(jī)械制造質(zhì)量分析與控制(6課時(shí))第一節(jié) 機(jī)械加工精度
一、概述
加工精度與加工誤差、加工經(jīng)濟(jì)精度、原始誤差、誤差敏感方向的概念、研究機(jī)械加工精度的方法
二、工藝系統(tǒng)幾何誤差
機(jī)床的幾何誤差、刀具的幾何誤差、夾具的幾何誤差
三、調(diào)整誤差
調(diào)整誤差方式
四、工業(yè)系統(tǒng)受力變形引起的誤差
基本概念、工件剛度、刀具剛度、機(jī)床部件剛度、工藝系統(tǒng)剛度及其對(duì)加工精度的影響
五、工業(yè)系統(tǒng)受熱變形引起的誤差
工藝系統(tǒng)的熱源、工藝熱變形對(duì)加工精度的影響、刀具熱變形對(duì)加工精度的影響、機(jī)床熱變形對(duì)加工精度的影響、減小工藝系統(tǒng)熱變形的途徑
六、內(nèi)應(yīng)力重新分布引起的誤差 基本概念、內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生、減小內(nèi)應(yīng)力變形誤差的途徑
七、提高加工精度的途徑
減小原始誤差、轉(zhuǎn)移原始誤差、均分原始誤差、均化原始誤差、補(bǔ)償誤差
第二節(jié) 工藝工程過(guò)程的統(tǒng)計(jì)分析
一、誤差統(tǒng)計(jì)性質(zhì)的分類
二、工藝工程的分布圖分析
正態(tài)分布的基本概念及特點(diǎn)、機(jī)械制造中常見的誤差分布規(guī)律、工藝過(guò)程的分布圖分
三、工藝過(guò)程的點(diǎn)圖分析
工藝過(guò)程的穩(wěn)定性、點(diǎn)圖的基本形式、點(diǎn)圖的正常波動(dòng)與異常波動(dòng)
第三節(jié) 機(jī)械加工表面質(zhì)量
一、機(jī)械加工表面質(zhì)量對(duì)機(jī)器使用性能的影響
表面質(zhì)量對(duì)耐磨性的影響、表面質(zhì)量對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響、表面質(zhì)量對(duì)耐腐蝕性的影響、表面質(zhì)量對(duì)配合質(zhì)量的影響
二、影響表面粗糙的因素
切削加工影響表面粗糙的因素、磨削加工影響表面粗糙的因素
三、影響加工表面層物理力學(xué)性能的因素
表面層冷作硬化、表面層材料金相組織變化、表面層殘余應(yīng)力
第四節(jié) 機(jī)械加工過(guò)程中的振動(dòng)
一、機(jī)械加工過(guò)程中的強(qiáng)迫振動(dòng)
二、機(jī)械加工過(guò)程中的自激振動(dòng)
思考題:
1、什么叫主軸回轉(zhuǎn)誤差?它包括哪些方面?為什么磨床頭架主軸采用死頂尖,而車床主軸采用活頂尖?
2、什么是誤差復(fù)映?誤差復(fù)映的大小與哪些因素有關(guān)?
3、什么樣性質(zhì)的誤差服從偏態(tài)分布?什么樣性質(zhì)的誤差服從正態(tài)分布?
4、試簡(jiǎn)述機(jī)械加工中產(chǎn)生自激振動(dòng)的條件。
第六章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(6課時(shí))第一節(jié) 概述
一、生產(chǎn)過(guò)程與工藝過(guò)程
二、機(jī)械加工工藝過(guò)程的組成
工序、工步和工作行程、裝夾和工位
三、零件獲得加工精度的方法
形狀精度的獲得方法、位置精度的獲得方法、尺寸精度的獲得方法
四、機(jī)械加工工藝與生產(chǎn)類型
生產(chǎn)類型、生產(chǎn)類型與組織方式
五、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則及原始資料
第二節(jié)
機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
一、機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟
二、工藝路線的制定
定位基準(zhǔn)的選擇、表面加工方法的選擇、加工階段的劃分、工序的集中與分散、工序順序的安排、機(jī)床設(shè)備與工藝裝備的選擇
第三節(jié) 加工余量與工序尺寸
一、加工余量及其影響因素
加工余量的定義、影響加工余量的因素
二、工序尺寸及其公差的確定
基準(zhǔn)重合時(shí)的情況、基準(zhǔn)面在加工時(shí)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的情況、孔系坐標(biāo)尺寸的計(jì)算
第四節(jié) 工藝尺寸鏈
一、尺寸鏈及其尺寸計(jì)算公式
尺寸鏈的定義、分類、計(jì)算,極植法解尺寸鏈的計(jì)算公式、統(tǒng)計(jì)法解直線尺寸鏈基本計(jì)算公式
二、工藝尺寸鏈分析與計(jì)算的實(shí)例
第五節(jié) 機(jī)械加工工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析
一、時(shí)間定額
時(shí)間定額的概念、組成
二、工藝成本
工藝成本的組成計(jì)算、工藝方案的經(jīng)濟(jì)評(píng)比
三、編制工藝規(guī)程文件
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片、機(jī)械加工工序卡片
第六節(jié) 機(jī)器裝配工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
一、概述
機(jī)械裝配與裝配工藝系統(tǒng)圖、裝配精度與裝配尺寸鏈
二、保證裝配精度的四種裝配方法
互換裝配法、分組裝配法、修配裝配法、調(diào)整裝配法
三、裝備工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
第七節(jié) 機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工藝性評(píng)價(jià)
一、概述
二、機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的機(jī)械加工工藝性評(píng)價(jià)
三、機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的裝配工藝性評(píng)價(jià)
思考題:
1、什么是生產(chǎn)過(guò)程、工藝過(guò)程和工藝規(guī)程?
2、什么是加工余量、工序余量和總余量?
3、試分析比較用極值法解算尺寸鏈與用統(tǒng)計(jì)法解算尺寸鏈的本質(zhì)區(qū)別。
第七章 先進(jìn)制造技術(shù)(6課時(shí))第一節(jié) 快速成形制造技術(shù)
一、簡(jiǎn)介 快速成形技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
二、快速成形的基本原理
三、快速成形的工藝方法
四、基于快速成形的快速模具技術(shù)
快速模具按模具制造的分類
第二節(jié) 高速切削
一、高速切削技術(shù)的概念與特點(diǎn)
二、高速切削的機(jī)理
切削立、切削熱、刀具磨損
三、高速切削的關(guān)鍵技術(shù)
高速切削的機(jī)床機(jī)構(gòu)、高速切削的刀具系統(tǒng)
第三節(jié) 微機(jī)械及其微細(xì)加工技術(shù)
一、引言
二、微細(xì)加工技術(shù)
三、典型微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置
思考題:
1、基于快速成形的常見快速模具工藝方法有哪些?
2、總結(jié)高速切削工藝的特點(diǎn)。
3、簡(jiǎn)述常見的各種微細(xì)加工方法的工藝特點(diǎn)。
三、考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式
考核方式:閉卷筆試,平時(shí)測(cè)驗(yàn)及作業(yè)
成績(jī)?cè)u(píng)定方式:筆試成績(jī)50%,平時(shí)成績(jī)50%(含期中考試)
四、教材及參考書目
教材:《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》,王健求,機(jī)械工業(yè)出版社,2011 參考書目: 盧秉恒主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第三版).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010 2 張世昌主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).北京:高等教育出版社,2014 3 劉英等.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008 4 劉旺玉等.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).北京:華中科技大學(xué)出版社,2013