工程训练加强实习（乙）

课程信息

课程名称／课程号	适用范围与修读要求
工程训练加强实习（乙） ME2558M	过控 · 25级及以前、26级 实践课程 · 实践必修

课程简介

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课程以工业创新设计和现代制造方法及其关联为技术平台，以基础级产品设计制造及创意综合过程为抓手，贯穿典型制造方法于产品创意研发过程中，以全面发展和大国工匠精神为引领，加强对数字化设计制造、数控技术、智能制造等现代工业技术的系统化理解，坚持科学精神，通过实战化的项目开发和研讨实践使学生具备基本的综合与创新能力。安排在大二下大三上之间进行。

来源：教务网。

课程内容

分数构成

原则上以3人为创新设计制作训练基本单位，各单元的日常操作训练环节共占50％，作品和大作业环节（含设计制作报告、工艺分析报告）共占50％。3人组分工合作完成作品和报告，要求既体现合作性效果，又体现各人的差异性。

优秀的单元制造能力和提出的新方法新思路是每个环节需要的，独立的见解和作品的实现可以考虑加分。

日常操作、作品质量与训练报告结合总评中落实权重以实践环节为主的原则。

课程大纲

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序号	名称	授课章次与主要内容	课程思政融入点与实施方法	教学方式	课外学习与作业要求	教学时数
0	导论	以典型产品设计制造综合为例，通过形状与功能的和谐，构思与制作质量的完美统一，外形设计与使用功能的标新立异，产品及制造过程的绿色环保，虚拟制造和仿真分析技术在现代制造业中的应用，及先进制造方法和具有传承的经典制造方法的技术深化和工艺知识加强等为切入点，以设定的工业产品和零件的训练项目和场景为操作对象，以自主实践方式，挖掘项目的内涵，逐级、全方位提高素质能力的重要教学环节。将各单元中离散的、点上的知识加以综合和运用，加深对事物的总体认识能力，培养提出问题、分析判断、思考应变和综合解决问题的能力。	融入点：大国情怀，探索求真。实施方法：以国内外案例，尤其是中国人在国计民生等领域做出伟大成就的事迹，由课前课后、线上线下和师生互动，榜样力量放射至面广量大或重大装备领域的制造技术工艺相关应用，激发学生的探索求知精神。	线下	实物作品与实验报告	2
1	训练项目一：导论	了解重力铸造或压铸生产中典型毛坯的成形过程，培养学生独立动手能力和创新能力，为进一步理解如何获得零件毛坯和零件生产的全过程打下坚实的基础，并在设计或制作加工过程中加深理解铸造质量和加工工艺参数的关系。要求独立完成一种毛坯的铸造工艺分析，了解虚拟仿真铸造软件的基本应用。包括：设计、模样制作、造型、熔炼、浇注，能进行铸件质量分析。	融入点：历史传承，艰苦奋斗。实施方法：由中外典型铸件应用案例，将国家需求融入教学当中，将中华文明史融入训练过程中，使学生体会制造中铸坯的重要性，和制造工艺过程起源，具备正确的工艺分析能力。	线下	实物作品与实验报告	6
2	训练项目二：焊接加强	了解焊接方法的种类、特点、应用、生产过程，常用焊接接头工艺参数，还可应用VR设备，具备常用电焊、气焊操作能力，在有限时间内达到自主思维，理论联系实际，制作出一样焊接组合件成品。在自主具备产品设计和结构分解设计基础上，引用参考的实物图案，发挥自己创造思维，进行创意设计的，并考虑焊接工艺性，如制作过程中，焊接方法的选用，一些辅助制造工艺如錾削、锉削、钻削、划线、抛光、着色等方法的应用，使整体作品具有工艺特色。	融入点：合作精神，节约意识。实施方法：由构思规划出发，从设计到操作落料、协同合作焊接，锻炼学生将旧金属材料变废为宝，以及焊接制作工艺品的能力，培养学生勤俭节约的环保意识和创新思维能力。	线下	实物作品与实验报告	6
3	训练项目三：热处理加强	掌握普通热处理及表面热处理方法，通过离子氮化、盐浴炉淬火、中频表面淬火的热处理方法，了解不同零件的性能要求可通过不同的热处理方法来达到，为后继课程的学习打下坚实的基础。要求独立完成碳素钢与合金钢的热处理工艺方法和测试过程，并进行不同碳当量钢材的性能与组织比较。加深了解钢材力学性能以及热处理对钢材力学性能影响，掌握常用的热处理方法及其特点。	融入点：系统性思维，科学精神，节约意识。实施方法：说明工件性能与技术方法、能耗关系，锻炼学生在工艺选择、设备操作等方面的综合能力，具备技术原理转化为实际产品的动手能力、吃苦耐劳精神。	线下	实物作品与实验报告	6
4	训练项目四：车削加强	要求独立完成工件外圆、圆锥、槽、螺纹等特征的车削加工，学会测量各种精度等级的误差，并进行公差分析。在此基础上，熟悉车削各类典型表面时的工艺、工装和刀具等选用及基本调整方法。	融入点：吃苦耐劳，精益求精。实施方法：通过进一步手操完成车削强化，具有实践意识与工匠精神兼备的能力。	线下	实物作品与实验报告	6
5	训练项目五：数控车削	理解数控含义和数控加工发展情况，熟悉数控车床的组成与工作原理；熟悉数控加工的特点及其控制方式；掌握刀具补偿量及零点偏移的设置方法；掌握零件加工程序的编制方法和控制软件的使用方法；熟悉数控车床加工零件的工艺过程及机床操作步骤。要求根据零件图纸（具备内外圆、内外圆锥面、各型的沟槽、螺纹和成型面等要素的组合）编写零件数控车削加工工艺，依据数控车削工艺编制零件加工程序，完成零件程序编制，并独立操作加工自行设计的零件。	融入点：创新意识，环保精神。实施方法：通过线下数控车削实训，结合工艺技术、遵循必要规则，在加工方法和加工效率等多方面综合拓展，更多面的培养学生综合能力、创新意识。	线下	实物作品与实验报告	6
6	训练项目六：数控线切割二维创意制作	在产品设计和结构分解设计基础上，学习二维图形编程设计和制作。要求分组和独立设计新颖性产品，并进行构件的分解设计，完成二维创新图并能进行虚拟和实物组装；学会用自动编程软件编制程序，在机器上自动编程，上机操作加工实现零件制作。主要包括：零件的二维图形设计；位图图像到矢量图的转换；使用自动编程软件应用和加工指令生成；在机器上对0.3mm薄铁板或薄不锈钢板进行创新零件图形的加工，并完成产品的组装和质量评价。	融入点：创新意识，节约意识。实施方法：通过本项目，结合线切割工艺技术，遵循必要设计工艺规则，进行综合创新兼备的设计制作。强化专业知识、技能和素质训练，并提倡学生主观能动性，	线下	实物作品与实验报告	6
7	训练项目七：减速器拆装与零件配作	在了解典型齿轮齿形加工原理和设备的基础上，加深对减速器中传动副工作原理，如减速比、齿轮分度精度、摆动角度和齿轮设计和制造参数等作用的理解，体会在日常生活和工业生产中的典型产品如打印机、汽车和风力发电变速箱等应用实例大量应用。要求自行设计完善和制造减速器主要零部件，提高对机械传动齿轮设计、加工及测量的理解，加深零件在机器中的定位和装配关系的认识。根据图纸设计减速器传动副或箱体零件，选用40Cr、H62、LY11等材料，安排加工工艺，加工制造传动副或箱体等零件，组装调试，理解传动副质量评价方法。	融入点：严谨务实，科学精神。实施方法：在协同拆装零部件和理解机器的工作中，体验整体与局部，宏观与微观，团队与个体的作用概念，培养理论联系实际的科学作风与团队合作意识。	线下	实物作品与实验报告	6
8	训练项目八：摩托车结构与拆装工艺分析	拆装摩托车整车特别是发动机变速箱，理解机器装配的工艺流程。通过摩托车整车拆装，了解摩托车基本结构；通过拆装摩托车发动机，了解发动机的工作原理、组成及结构。对典型轴类件或盘类件进行测绘，画出测绘图，并完善为零件加工图，进行典型轴类件的加工工艺分析研究，同时深化测量工具的使用及装配检验的方法的理解。	融入点：严谨务实，科学精神。实施方法：在协同拆装零部件和理解机器的工作中，体验整体与局部，宏观与微观，团队与个体的作用概念，培养理论联系实际的科学作风与团队合作意识。	线下	实物作品与实验报告	6
9	训练项目九：逆向工程基础	建立逆向工程的基本概念，熟悉产品模型的三维数字化扫描方法，通过得到的产品模型点云数据，及采用相关的逆向工程软件处理技术，形成三维数学模型，并且能将逆向工程获得的数据通过三维打印或雕铣加工进行制作。要求了解常用三维数据获取设备的原理，掌握常用的逆向工程软件使用方法，能够直接快速生成相关数据模型，完成既有零件复制并进行数据管理和存档；能够应用相关方法用于快速成型、新零件设计、产品的改型、仿形设计和相关模具、工装设计。	融入点：全面发展，科学精神。实施方法：通过数控加工、特种加工、三维打印、CAD/CAM中的测量与逆向工程等先进技术基本原理和制造方法的关系本质把握，把握事物去芜存菁的第一性原理。	线下	实物作品与实验报告	6
10	训练项目十：机械臂3D打印设计制作探究性	对比去除成形、受迫成形、堆积成形和生长成形的特点和应用范围，了解材料有序组织并成为确定外形和一定功能三维实体的基本方法。 在上述要求的理解实施基础上，完成典型产品或零件设计与快速增材制造，进行产品部件装配，进行质量评估和功能评价，为进一步项目创新工作奠定基础。	融入点：科学思维，科技伦理。实施方法：以强化创新思维的训练，鼓励创新能力的培养和创新实践，进行机器人、机械臂等拟人化产品的3D打印设计制作，使人类更有效为社会服务做出大的贡献。	线下	实物作品与实验报告	12
11	训练项目十一：CAD/CAM曲面数控加工探究性	应用典型CAD/CAM软件设计、编排工艺、设置参数。以石膏、铝合金、45钢等为零件材料，生成加工程序，在线传输指令，进行零件加工和加工质量评价。 掌握精密雕铣加工图形CAD/CAM软件操作要领，正确使用相关雕铣软件进行设置和参数化制造，包括熟练安装刀具和毛坯，完成零件加工。与数控铣削相比较，分析雕铣加工的主要对象和加工工艺的特点，体验雕铣加工零件工艺性分析主要内容与方法。结合逆向工程技术、增材制造技术等，加深对数字化制造中检测和计算机辅助工程（CAE）的理解，能够将相关的造型、建模、检测和修整数据用于产品形状尺寸和表面质量分析，深化对产品设计和加工质量的理解。	融入点：全面发展，精益求精。实施方法：高度复杂产品的设计和制造，离不开创新思维，发挥学生主观能动性，结合工艺技术、遵循必要规则，从经济、环保、效率、新方法等多方面进行综合拓展，全面培养学生综合能力、创新意识和创新能力。	线下	实物作品与实验报告	12
12	训练项目十二：模块化物流小车探究性	研究既有探索者系列模块化小车组件平台，学习Android硬件模块构成和软件指令，理解小车主要构成模块，如转向模块、关节模块、云台模块、机械臂模块、电源模块、控制模块、传感器模块和结构总成等几种。进行要求运动和工作轨迹的分析，研究避障等需求对传感器选型和安装定位的要求；采用探索者系列机械套件，在结构设计分析集成基础上，进行机械和硬件组装，完成小车平台总成搭建；完成相关软件指令定义和调整，学习电控小车的定轨迹运动和机械臂工作驱动技术。	融入点：全面发展，科学精神。实施方法：以数据和实体关系、结合人工智能等方法，强化创新思维训练	线下	实物作品与实验报告	12
13	训练项目十三：液晶手写板制件的激光加工探究性	了解双稳态液晶膜手写板产品基本组成，以产品设计创新和工艺制造为出发点，在材料选择、工艺设计、制造装配等方面，选择合理的设计软件以及数控加工、特种加工、3D打印等设备，进行设计、加工制造和装配调试，完成具有一定新颖性的产品，并拓展制造方法和工艺的理解。探究目标包括：符合应用场景与客户体验的新颖性设计，机电元器件选型与集成功能设计的研究，产品零件特种加工工艺与产品质量分析等。	融入点：红色元素，审美情趣，爱国情怀。实施方法：将激光加工引入项目作品设计并制作，通过整体或局部命题引导，由爱国元素、主题LOGO等（如党徽、国徽、校徽和宣传标语等）设计制作，激发学生创新设计能力和审美观和热爱党与国家的情怀。	线下	实物作品与实验报告	12
14	讨论与总结	展示探究性项目实践报告和作品，演示制作视频等，教师集中或者穿插对主要单元或节点进行点评和择要回顾，重点说明拓展训练的工程理论关键知识点，点评设计和制造质量，评价创意亮点，展望先进制造方法发展态势。回答同学提问。	融入点：科学作风，合作精神。实施方法：点评学生个体和团队为国学习、为民族奋斗的热情和动力和落实情况，引导学生在创造社会价值过程中确立自身价值和社会定位，以上述要点为突破口，激励学生为国家和社会做出自己更大贡献。	线下	作品或PPT展示	2

附：分组安排参考表

序号	创新训练项目	强化训练项目	课时
1	创新导论	分组理论深化，安全技术要求	4
2		焊接创意制作	分组方法：普通组含一般项目3项，探究项目2项；竞赛组含一般项目3项，竞赛项目1项。课时40
		热处理加强
		车削加强
		数车加强
		数控线切割二维创意制作
		减速器拆装与零件配作
		摩托车结构与拆装工艺分析
		逆向工程基础
		机械手3D打印设计制作探究性
		CAD/CAM曲面加工探究性
		雕铣精密加工探究性
		模块化物流小车探究性
		液晶手写板制件激光加工探究性
3	讨论总结	弘扬科学精神，总结中国制造发展的点滴要领，作典型作品宣讲、点评和讨论。	4

注：1、以上时间表为可合理配置的培养单元。按照训练时间选择，在人员分组后，按加强实习（乙）轮换表选配后循环进行；

2、有关阅读文献和思考作业见加强实习（乙）报告教学要求。

学习资料链接

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• 工程训练加强实习（乙）：铁艺焊接项目体验 — 猫猫大王
  2026年铁艺焊接项目；单次教学安排参考
  介绍小组选题、零件准备、焊接和喷漆等环节，仅反映作者该次项目体验。