级机械设计与制造专业人才培养方案.docx
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级机械设计与制造专业人才培养方案
益阳职业技术学院
机械设计与制造专业（580101专业代码）
人才培养方案
专业负责人:
曾庆军
系主任:
蔡超强
教务处长:
曾立波
主管院长:
周霞中
机电工程系
二O一二年五月
机械设计与制造专业人才培养方案
一、招生对象与学制
招生对象：
应、往届普高（职高）、普通（职业）中专毕业生、技校毕业生
学制：
全日制三年
二、职业目标
本专业面向机械制造行业，以益阳的机械制造产业背景为参照，将职业目标定位于机械设计与制造产业链的各个环节，如图1所示。
本专业的职业目标定位于每一岗位群中要求具有熟练专业技能及较高技术应用能力的中、低职位。
1、机械零部件加工与调试中、低职位职位：
操作机加工设备进行零件的生产；零件的组装；2D/3D绘图员；车工、铣工、数控车工与数控铣工等操作工职位。
2、机械加工质量检验与质量管理中、低职位职位：
产品检验员；质量统计与分析等职位。
3、机械加工工艺规程编制中、低职位职位：
零件工艺性审查；工艺流程方案的制定；设备的选用；现场生产指导；不合格产品的分析与控制、工艺设计员等职位。
4、机械产品的售前和售后服务中、低职位职位：
机械零部件的维护、机械产品营销等职位。
图1机械设计与制造专业职业目标定位
三、职业能力
（一）岗位描述
通过走访行业协会、调查企业、回访毕业生及召开专家研讨会，共确定了4个典型工作岗位及相应的素质、能力要求，如表1所示。
表1机械设计与制造专业典型工作岗位及其素质、能力要求
岗位名称
岗位描述
素质与能力要求
机械零部件生产与工程机械调试
1、机床的操作；
2、机床的三级保养；
3、刀具的选用与磨制；
4、工件的装夹；
5、通用量具、专用量具的正确使用；
6、机械设备的操作和工程机械产品的装配。
1、熟练操作一种普通机加设备（车床或铣床），达到中级工水平。
2、熟练操作一种数控机加设备（车床或铣床），达到中级工水平。
3、能操作其它普通机加设备，达到中级工水平。
4、能编写常规零件的数控加工程序。
5、能熟练进行机加工设备一、二级保养。
6、熟练使用各种常见装配工具。
7、能进行典型工程机械装配工序操作。
8、能按要求进行工程机械初步调试。
9、工作守时,有时间观念,工作细致,认真耐心。
机械加工工艺规程编制及实施
1、零件工艺性审
2、工艺流程方案
3、工量夹具的选
4、设备的选用
5、现场生产指导
6、不合格品的控制根据图纸要求，制订合理的工艺流程方案
7、编制机械零件加工和工程机械装配生产线的工艺规程
1、能进行详细的零件图纸分析
2、能设计较合理的工艺流程方案
3、能挑选适当的设备和量检具
4、能正确完成工序卡片的编制
5、能进行生产组织管理
6、能与顾客进行良好的语言沟通；
机械加工质量检验与质量管理
1、过程控制；
2、产品最终检验；
3、质量反馈；
4、生产指导；
5、质量统计与分析；
6、工程机械产品的检验和质量管理。
1、能进行详细的零件图纸分析；
2、能挑选适当的设备和量检具；
3、熟练使用各种常见检测器具；
4、能进行检测数据分析；
5、能绘制质量管理图表；
6、能进行生产组织管理。
7、具有沟通能力、团队协作能力、自我学习能力、信息检索与分析能力、创新能力。
8、具有良好的质量意识与职业道德。
机械产品售后服务
1、熟悉工程机械产品性能；2、掌握销售渠道和方法；
3、能稳妥地解决售后各类技术问题
1.能与顾客进行良好的语言沟通
2.有较强的公关能力
（二）典型工作任务及其工作过程
机械制造行业典型工作任务及工作过程如表2所示。
表2机械设计与制造专业典型工作任务及其工作过程
序号
典型工作任务
工作过程
1
机械制图与测绘
1、进行减速器、齿轮泵拆装，减速器零件图基础环境设置，实体投影方法与选择；
2、通过减速器零件结构分析及轴测图绘制；
3、进行减速器零件图及装配图绘制；
4、减速器、齿轮泵零部件测绘；
5、CAD软件应用。
2
机械零件设计
1、根据机器的原理方案设计结果，确定零件的类型；
2、根据机器的运动学与动力学设计结果，计算作用在零件上的名义载荷，分析零件的工作情况，确定零件的计算载荷；
3、析零件工作时可能出现的失效形式，选择适当的零件材料，确定零件的设计准则，通过设计计算确定出零件的基本尺寸；
4、按照等强度原则，进行零件的结构设计。
设计零件的结构时，一定要考虑工艺性及标准化等原则的要求；
5、要时进行详细的校核计算，确保重要零件的设计可靠性；
6、绘制零件的工作图，编写零件的设计计算说明书。
3
液压系统组装及调试
1、液压原理图、接线图；
2、液压系统方向控制回路组装与调试；
3、液压系统压力控制回路组装与调试；
4、液压系统速度控制回路组装与调试；
5、液压控制阀的拆装与调试。
4
机床电气控制
1、照明电路的安装与调试；
2、CA6140车床电气系统的检测与维护；
3、X62W铣床电气系统的检测与维护；
4、M7120平面磨床电气系统的检测与维护；
5、楼梯灯PLC控制系统编程与实现；
6、电动机控制系统编程与实现。
5
工装设计
1、机床夹具的拆装；
2、钻孔与实践；
3、车床夹具与实践；
4、铣床夹具与实践；
5、组合夹具与实践。
6
数控机床操作
1、识读零件图纸；
2、根据加工工艺文件进行加工准备工作（工件定位装夹、刀具装夹校正）；
3、输入加工程序（要求会手动编程）；
4、检验加工程序；
5、启动机床开始加工；
6、根据加工具体情况调整加工参数；
7、产品质量检查。
续上表：
7
数控加工工艺编制
1、对零件图进行加工工艺分析；
2、对毛坯进行工艺性分析；
3、选择机床
4、划分加工顺序；
5、安排加工顺序；
7、确定工件装夹方案及工艺装备；
8、设计必要的工装夹具；
9、选择刀具；
10、确定切削用量；
11、编制工艺文件。
8
机械加工工艺
1、识读零件图；
2、根据图纸要求，制订合理的工艺流程方案；
3、编制机械零件加工工艺和机械装配。
9
普通机械加工
1、识图；
2、编制制造工艺（毛坯和具体的加工工艺）
3、制坯（铸件做砂型、锻件做模具）-作毛坯料-进行失效处理；
4、粗加工；
5、进行中间热处理；
6、半精加工；
7、测量；
8、精加工
9、产品质量检查。
10
电子元器件制作与调试
1、基本电路图识读，安全用电；
2、常用电工仪表的使用；
3、三室二厅二卫家庭照明电路的设计与实施，一般工厂配电实践；
4、小型变压器的拆装与制作；
5、直流稳压电源的制作与调试；
6、音频单管放大电路的设计与制作；
7、功率放大电路的制作与调试；
8、逻辑笔的制作与调试；
9、数码显示器的制作与调试；
10、简易抢答器的设计、制作与调试；
11、报警器的制作与调试。
11
零件的数控编程
1、识读零件图纸或数据资料；
2、数控加工工艺性分析；
3、选数控加工设备；
4、选用数控加工所用刀具及工艺装备；
5、计算数控加工所需的工艺数据和几何数据；
6、确定加工顺序、加工路径及加工参数；
7、编写数控加工程序；
8、模拟仿真优化程序；
9、调整程序及相关工艺参数；
10、输出程序单；
11、根据实际生产情况调试程序。
续上表：
12
质量检验
1、产品最终检验；
2、质量反馈；
3、质量统计与分析；
4、工程机械产品的检验和质量管理。
13
售后服务
1、机械产品结构、性能、特点；
2、机械设备的工作原理；
3、销售渠道和方法，售后常见技术问题；
4、与顾客进行良好的语言沟通、公关知识。
14
工程机械的组装
1、对工程机械部件和整机进行装配与调试；
2、使用测试仪器和试验设备对工程机械进行性能检测与调试；
3、操作工程机械进行性能试验；
4、对工程机械装配工装、检测器具进行维护和保养；
5、对工程机械装配、调试进行质量控制，提出质量改进方案。
15
CAD/CAM
1、根据零件或用户要求设计机械零件；
2、进行必要的设计计算和分析；
3、构想三维建模思路；
4、用CAD/CAM软件绘平面图和三维模型。
（三）能力与素质总体要求
对本专业所对应的职业岗位和典型工作任务进行分析，得到本专业学生必须具备的能力集合，具体如表3所示。
表3机械设计与制造专业能力与素质结构总体要求
专业能力
社会能力
方法能力
1、具有初步运用计算机处理工作领域内的信息和技术交流能力；
2、具有翻译本专业英语技术文件和商务文件能力及初步听说能力；
3、识图与手工绘图，计算机绘图能力；
4、机电设备机械、液压、气压、电气系统拆装、调试能力；
5、具有熟练的机械加工设备操作、较强的工程机械装配和设备工装维护能力；
6、具有熟练进行产品检验和质量管理的能力；
7、具有熟练进行机械产品工艺规程的编制能力；
8、具有进行机械产品商务代表及售后服务能力；
9、本专业新技术、新产品、新设备的消化、吸收、开发和应用能力。
1、很强的团队精神；
2、善于发现问题、解决问题；
3、踏实肯干、耐心细致、有责任心；
4、具有一定的人文艺术、社会科学知识,对自然、社会生活和艺术具有一定的鉴赏能力和高尚的生活情操与美的心灵。
5、思路清晰、独立性强；
6、诚信可靠、良好的客户服务意识；
7、具有从事专业工作安全生产、环保、职业道德等意识,能遵守相关的法律法规。
1、能制定出切实可行的工作计划,提出解决实际问题的方法；
2、具有对新知识、新技术的学习能力,通过不同途径获取信息的能力，以及对工作结果进行评估的能力；
3、具有全局思维与系统思维、整体思维与创新思维的能力；
4、具有决策、迁移能力；能记录、收集、处理、保存各类专业技术的信息资料。
四、专业培养目标
本专业面向机械制造行业，培养拥护党的基本路线，适应生产、建设、管理和服务一线需要，具备较强的机械零件的加工、机械加工设备操作、工程机械装配和设备工装维护能力、机械加工工艺、机械产品售后技术服务等专业实践能力，主要从事数控机床的操作、机械加工工艺规程编制及实施、产品检验和质量管理、机械产品售前及售后技术服务等等高素质技能型专门人才。
五、课程体系设计
（一）设计思路
本专业结合机械设计与制造专业职业岗位发展的需要，以真实的工作任务为依托，以核心技术能力培养为中心，设置培养职业能力的学习领域课程，以工作过程导向为原则建立课程体系。
根据本专业职业岗位（群）对专业能力和职业素质的要求，以及典型工作过程中各工序的要求，从而确立本专业对应的学习领域课程，最终形成模块化、能力进阶式的课程体系，具体如图2所示。
图2能力进阶知识体系
（二）参考教学计划
以专业课程体系为基础，加入公共基础课程，按照三个学年、六个学期进行时间和学习量的分配，编制机械设计与制造专业参考教学计划，具体见如下表格。
1、机械设计与制造专业教学环节时间分配表
2、机械设计与制造专业实训环节分布表
3、机械设计与制造专业综合实训安排表
4、机械设计与制造专业参考教学计划。
表4机械设计与制造专业教学环节时间分配表
期
别
理论
教学
实践教学
考
试
入学或毕业
教育
军
训
机动
（运动会、法定假日）
教学
总周数
假期（社会实践）
合
计
认识
实习
专业
实习
顶岗
实习
毕业设计（论文）
1
15.0
1.0
1.0
0.5
2.0
1.5
21
4
25
2
13.0
3.5
1.0
1.5
19
8
27
3
14.0
6.5
1.0
1.5
23
5
28
4
8.0
5.5
1.0
1.5
16
8
24
5
6.0
1.5
14.0
1.5
23
4
27
6
15.5
0.5
16
16
合计
56
18
15.5
14
4.0
1.0
2.0
7.5
29
147
表5机械设计与制造专业实训教学环节分布表
序
号
课程名称（实训项目）
课程
代码
学时
学分
学时分配
每学期周分配
技能
教学
理论
教学
一
二
三
四
五
六
1
军训
JJ1027
56
2
2
2
机械制图与测绘实训
JJ1028
28
1
26
2
1
3
车削加工综合实训
JJ1060
56
2
52
4
2
4
《机械设计基础》课程设计
JJ1029
42
1.5
38
4
1.5
5
机械零件设计综合实训
JJ1030
70
2.5
64
6
2
0.5
6
金工综合实训
JJ1031
84
3
78
6
3
7
机械制造技术与工艺设计
JJ1033
28
1
24
4
1
8
机床电气控制实训
JJ1032
28
1
24
4
0.5
0.5
9
工程机械的组装及调试
JJ1034
42
1.5
38
4
1.5
10
CAD与CAM
JJ1022
56
2
52
4
1.5
0.5
11
数控加工技术
JJ1035
70
2.5
64
6
2.5
12
顶岗实习与毕业设计
826
29.5
14
15.5
13
社会实践
56
2
暑假
暑假
合计
1442
51.5
表6机械设计与制造专业综合实训安排表
项目
序号
项目名称
实训时数
项目完成学期
项目考核
3
4
5
1
金工综合实训
84
√
主要考核方法：
1、以证代考（车工或铣工中、高级工证）；2、真实产品综合评价；3、技能抽检模式。
主要考核项目：
1、技术测量；2、工程材料；3、技能抽检模块中的普通车床操作；4、技能抽检模块中的普通铣床操作。
2
机械零件设计综合实训
70
√
√
主要考核方法：
1、过程性考核；2、目标考核；3、技能抽检模式。
主要考核项目：
1、螺纹类零件设计；2、螺塞零件设计；3、回转体类零件设计；4、带轮零件设计；5、箱体类零件设计；6、减速器下箱体零件设计。
3
数控加工技术综合实训
70
√
主要考核方法：
1、以证代考；2、真实产品综合评价；3、技能抽检模式。
主要考核项目：
1、技术测量；2、技能考证。
合计
218
表7机械设计与制造专业参考教学计划
课程类别
序号
课程名称
课程
代码
考
试
考
查
学
时
学
分
每学期课时分配
一
二
三
四
五
六
15
13
14
8
6
职业公共课
1
思政基础课
GG1001
1
26
3
26
2
思政概论课
GG1002
2
60
4
60
3
职业生涯与就业指导
GG1004
5
32
2
32（讲座）
4
形势与政策
GG1003
4
16
1
16（讲座）
5
心理健康教育
GG1003
5
16
1
16（讲座）
6
计算机基础
GG1012
过级
52
3
52
7
英语
GG1011
过级
112
6
60
52
8
体育
GG1005
达标
56
4
30
26
9
大学语文
GG1007
1
30
2
30
10
高等数学
GG1009
1
60
3
60
小计
240
156
64
职业基础课
1
★机械制图与CAD
JJ1001
1－2
142
6
90
52
2
电工与电子技术
JJ1006
1
90
4
90
3
公差配合与技术测量
JJ1003
2
52
2
52
4
机械设计基础
JJ1002
2
78
3
78
5
▲金属工艺学
JJ1004
3
56
2
56
6
液压与气动
JJ1005
3
56
2
56
7
机床电气控制
JJ1020
3
84
3
84
8
▲机床夹具设计
JJ1021
3
56
2
56
小计
614
24
180
182
252
职业方向课
1
★机械制造技术
JJ1024
3
56
3
56
2
★CAD/CAM
JJ1022
4-5
68
4
32
36
3
★数控编程与操作
JJ1009
4-5
184
11
112
72
4
特种加工技术
JJ1026
5
36
2
36
5
▲工程机械装调
JJ1025
5
56
2
32
24
小计
400
22
56
176
168
选修课
选修课1
2
26
2
26
选修课2
3
28
2
28
选修课3
4
16
2
16
选修课4（专业选修课）
JJ1027
5
12
2
12
小计
88
8
26
28
22
24
总计
83
必修学分
75
选修学分
8
实践环节学分
51.5
毕业总学分
134.5
注：
★为专业核心课程；▲为专业主干课程。
六、部分专业主干课程描述
本专业主干课程包括机械制图与CAD、电机与电力拖动、电工电子技术、CAD/CAM应用软件、金属工艺学、维修电工、机械设计与制造、金属切削机床、机械设计基础等9门课程。
1、机械制图与CAD
课程代码：
JJ1001
参考学分：
5
参考学时：
130
开设学期：
1-2
参考教材：
①《机械制图与CAD》新世纪高职高专机械制造类课程规划教材，姜勇主编，人民邮电出版社；
②《机械制图与CAD》新世纪高职高专机械制造类课程规划教材，郑运延主编，机械工业出版社。
课程目标：
工程机械的安装、调试、维护。
主要内容：
讲授机械制图的基本知识及基本技能，点、线、面、体的投影，轴测图画法，机械零件图和装配图的画法，工程制图的国家标准，尺寸、公差、表面粗糙度的标注，标准件简化画法和实物测绘方法。
熟悉AutoCAD软件的基本命令、基本操作和技巧应用，掌握机械零件（二维及三维图形）的计算机绘图方法。
注重加强手工绘图与计算机制图能力的训练与培养。
教学建议：
①要有绘图室、测绘室。
②要有电脑机房。
③要求任课教师具有机械制图的理论知识，熟悉CAD软件。
教学方法：
教、学、做一体化。
考核方法：
操作考核、目标考核。
教学条件：
①理实一体化教室配置学生用电脑45台、教师用电脑1台及CAD软件；
②具有相关教学经验2年以上。
2、CAD/CAM
课程代码：
JJ1022
参考学分：
2
参考学时：
48
开设学期：
3
参考教材：
《CAD/CAM应用技术》新世纪高职高专机械制造类课程规划教材，张导成主编，机械工业出版社。
课程目标：
利用软件，进行一般复杂零件的造型设计。
主要内容：
掌握常用CAD/CAM软件（如MasterCAM、CAXA、Pro/E、UG等）的应用，能熟练应用软件进行复杂零件的设计。
教学建议：
以MasterCAM为主要教学软件；重点讲授复杂零件的造型设计。
教学方法：
模块教学法+项目教学法。
考核方法：
采用模块（项目）考核+期中考试+期末考试等过程性考核+集中考核相结合的考核方法。
3、机械制造技术
课程代码：
JJ1008
参考学分：
3
参考学时：
66
开设学期：
4
参考教材：
《机械制造技术》新世纪高职高专制造类课程规划教材，北京理工大学出版社。
课程目标：
熟练掌握机床结构和原理、金属切削原理零件、机械加工工艺编制方法。
主要内容：
机床结构和原理：
车床，铣床，刨床，磨床，钻床，镗床等；
金属切削原理：
刀具结构、种类、几何参数和切削原理；
教学建议：
课程开设之前，进行金工实习，安排1周；课程结束，安排工艺编制实习1周。
教学方法：
结合数控专业技能抽检，采用项目教学法。
考核方法：
采用（项目）考核+期中考试+期末考试等过程性考核+集中考核相结合的考核方法。
教学条件：
具有中级以上职称的双师型教师执教；按45人一班配置：
理实一体化教室或实训工厂。
4、数控加工编程与操作
课程代码：
JJ1011
参考学分：
5
参考学时：
102
开设学期：
4-5
参考教材：
《数控加工编程与操作》教育部规划教材，高等教育出版社。
课程目标：
熟练掌握数控车、铣、加工中心编程及操作方法。
主要内容：
数控车削加工编程及操作（广数；华中；FANUC；SIEMENS系统）；数控铣削加工编程及操作（FANUC系统）；数控加工中心编程及操作（FANUC系统）。
教学建议：
以华中系统为主要教学软件；重点讲授数控车、数控铣、加工中心的手工编程、程序调试与机床加工操作。
教学方法：
结合数控专业技能抽检，模块教学法+项目教学法。
考核方法：
采用项目考核+期中考试+期末考试等过程性考核+集中考核相结合的考核方法。
教学条件：
具有副高及以上职称的双师型教师执教；按45人一班配置：
数控车床12台、数控铣床3台、加工中心（其中1台为5轴联动）2台，均配置华中系统；数控车、加工中心理实一体化教室各一个：
各理实一体化教室配置学生用电脑45台、教师用电脑2台及UG、MasterCAM等数控软件。
升级会员 