精密加工与特种加工真题精选.docx
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精密加工与特种加工真题精选
[单项选择题]
1、我国具有自主知识产权的电火花切割系统是（）
A.慢速走丝
B.中速走丝
C.快速走丝
D.以上都有
参考答案：
C
[单项选择题]
2、刚玉磨料适合于磨削（）
A.硬质合金
B.钢铁
C.金刚石
D.有色金属
参考答案：
B
[单项选择题]
3、在电解加工过程中，直接影响加工精度稳定性的因素是（）
A.电解机床精度
B.电解液浓度和温度变化
C.电解液溶解度
D.电流稳定性
参考答案：
B
[填空题]4电子束的加工设备组成是什么？
参考答案：
电子枪（获得电子束）、真空系统（避免与气体分子之间的碰撞）、控制系统、电源（稳定性要求高）
[单项选择题]
5、超精密加工技术能够获得（）
A.极高的加工精度
B.微小尺寸零件
C.极高的表面粗糙度
D.高质量表面
参考答案：
A
[单项选择题]
6、离子束加工技术利用注入效应加工的是（）
A.离子束刻蚀
B.溅射镀膜
C.离子镀
D.离子注入
参考答案：
D
[单项选择题]
7、金刚石刀具与刀体固定方法中，错误的是（）
A.机械夹固
B.粉末冶金法
C.制作金刚石整体刀具
D.钎焊
参考答案：
C
[单项选择题]
8、广泛应用与非金属硬脆陶瓷材料加工的方法是（）
A.金属切割
B.电火花加工
C.超声加工
D.激光加工
参考答案：
C
[填空题]9电解加工的间隙蚀除特性曲线与电火花加工时的间隙蚀除特性曲线各有何特点？
有何不同？
参考答案：
解加工时，电极间隙蚀除特性曲线是一条双曲线，即Ua△=c（常数）如左图，而电火花加工的蚀除特性曲线则是一条蚀除速度在起点和终点都为零的上凸二次曲线，如右图。
电解加工时，只要电极不发生短路，电极间隙愈小，阳极工件的蚀除速度就愈高，生产率就愈高；反之，当电极间隙变大时，蚀除速度将下降。
电火花加工时，当放电间隙为零时，蚀除速度也为零。
其实，当放电间隙很小时，排屑困难，短路率增加，蚀除速度将大大下降，甚至无法正常加工；而当放电间隙过大时，间隙无法击穿，蚀除速度也为零（相当于非线性电解液中电解加工时有——“断电间隙”）。
[填空题]10金属切削过程，就本质而言，是材料在刀具的作用下，产生（）、（）和（）的过程。
参考答案：
断裂；摩擦挤压；滑动变形
[单项选择题]
11、用电火花进行精加工，采用（）
A.宽脉冲、正极性加工
B.宽脉冲、负极性加工
C.窄脉冲、正极性加工
D.窄脉冲、负极性加工
参考答案：
C
[填空题]12电铸加工能达到很高尺寸精度和很小表面粗糙度，其根本原因是什么？
参考答案：
（1）高复制精度。
电铸件是靠在原膜表面沉积金属离子而成，由于电铸件与模具表面不存在间隙，所以可准确复制原模的表面细节。
（2）原模可永久性重复使用。
电铸加工过程对原模无任何损伤，所以原模可永久性重复使用，而同一原模生产的电铸件重复精度极高，尺寸误差可在微米数量级。
（3）借助石膏、石蜡、环氧树脂等作为原模材料，可把复杂零件的内表面复制为外表面，或外表面复制为内表面，然后再电铸复制。
[填空题]13目前在电火花加工型腔过程中的电极材料多采用（）和（）两种。
参考答案：
紫铜；石墨
[单项选择题]
14、可提高电解加工电流密度i的措施是（）
A.加工电压UR↑
B.加工间隙Δ0↑
C.电导率σ↓
D.进给速度v↓
参考答案：
A
[填空题]15试比较电火花加工、电解加工在进给系统、电源、工作液、生产率、加工精度及表层质量方面异同。
参考答案：
1.进给系统：
一般电解加工自动进给系统主要是控制均匀等速的进给速度，它的大小是事先设定好的。
进给速度的大小与端面平衡间隙有直接关系（双曲线关系），而端面平衡间隙又直接影响到阴极的形状。
在正常电解加工时，主要依照电流的大小来进行控制，但在电极开始进入或即将退出工件时，由于加工面积的变化，则不能依照电流的大小来控制。
电火花加工自动进给控制系统的目的是保证某一设定加工间隙的稳定，它是按照电极间隙蚀除特性曲线来工作的，它的进给速度不是均匀等速的。
之所以形成这种不同的进给特性，主要是电解加工中存在平衡间隙，进给速度大，平衡间隙越小，工件的蚀除速度越高，在进给方向、端面上一般不宜短路；而电火花加工中不存在平衡间隙，进给速度稍大于蚀除速度，极易引起短路，所以必须调节进给速度以保证放电间隙。
2.电源：
电火花所用电源是脉冲电源，电解加工所用电源是直流电源。
3.工作液：
电火花所用工作液是机油、煤油，电解加工工作液是电解质，如NaCL。
4.生产率：
电解加工的生产率高，约为电火花加工生产率的5～10倍。
5.加工精度及表面层质量：
两种加工的加工精度都不高，但其影响因素不同。
（电火花加工存在电极损耗和二次放电，电极损耗多集中在尖角或底面，最近的机床产品已能将电极相对损耗比降至
0.1mm甚至更小，电蚀产物在排除过程中与工具电极距离太小时会引起二次放电，形成加工斜度影响成型精度。
但加工时不产生毛刺和刀痕沟纹等缺陷。
而电解加工的加工精度取决于阴极的精度和加工间隙的控制。
而阴极的设计、制造和修正都比较困难，阴极的精度难以保证。
此外影响电解加工间隙的因素很多，且规律难以掌握，加工间隙的控制比较困难。
）电火花加工依靠火花放电产生的高温熔化、气化工件材料，工件表面存在变质层，而电解加工为原子、分子级的溶解加工，无表面变质层，一般电解加工的表面质量好于电火花加工。
[填空题]16电化学加工主要分为三类：
（）、（）、（）。
参考答案：
阳极加工；阴极加工；复合加工
[单项选择题]
17、在电火花加工中，脉冲宽度减小将引起电极相对损耗（）
A.增加
B.先小后大
C.不变
D.减小
参考答案：
A
[填空题]18用固定式阴极及NaCl电解液对碳钢零件进行电解扩孔加工，已知初始单边间隙△0=
0.15mm，电压UR=12V，电导率σ=
0.02（Ω/mm），碳钢电化学当量ω=
2.22mm3/（Amin），电流效率η=98%。
（已知侧面间隙过渡公式：
侧面间隙理论上能扩大到多大？
参考答案：
侧面间隙理论上能扩大到无穷大。
NaCl电解液是线性电解液，几乎不产生纯化膜，速度与电流密度是一条过原点的直线，所以侧面间隙理论上能扩大到无穷大。
但随着加工间隙的增大，电流密度会减小，加工的速度减小。
[填空题]19电解加工过程中电解液可分为（）、（）和（）三大类。
参考答案：
中性盐溶液；酸性溶液；碱性溶液
[单项选择题]
20、能提高电解加工精度的措施是（）
A.减小电解加工间隙
B.降低进给进度
C.增加电解液温度
D.增加电解液浓度
参考答案：
A
[填空题]21用固定式阴极及NaCl电解液对碳钢零件进行电解扩孔加工，已知初始单边间隙△0=
0.15mm，电压UR=12V，电导率σ=
0.02（Ω/mm），碳钢电化学当量ω=
2.22mm3/（Amin），电流效率η=98%。
（已知侧面间隙过渡公式：
参考答案：
求解初始蚀除速度。
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[填空题]22在离子束加工中，离子束投射到材料表面产生的两种效应是（）和（）。
参考答案：
溅射效应；注入效应
[单项选择题]
23、电火花加工中利用碳黑膜补偿作用降低电极损耗，必须采用（）
A.负极性加工
B.正极性加工
C.单极性加工
D.多极性加工
参考答案：
A
[填空题]24精密与特种加工技术能否取代传统机械切削加工？
为什么？
参考答案：
精密与特种加工技术不能取代传统机械切削加工。
因为传统加工是指切削加工和磨料加工，是行之有效的实用加工方法，是主要加工手段，今后仍将占主导地位，应重视进一步发展。
但随着难加工的新材料、复杂表面和有特殊要求的零件越来越多，传统加工工艺必然难以适应。
特种加工扩大了加工范围，提高了加工精度、表面质量和加工效率，具很大潜力。
特种加工工艺是传统加工工艺的补充和发展，可在特定条件下取代一部分传统加工工艺，但不可能取代和排斥主流的传统加工工艺。
应发挥各自所长，并将各种加工方法融合在一起，应用各种复合加工技术。
[填空题]25电子束曝光主要分为（）和（）两类。
参考答案：
扫描电子束曝光（电子束线曝光）；投影电子束曝光（电子束面曝光）
[单项选择题]
26、下列电解加工常用电解液配方中，加工精度最好的是（）
A.10%NaCL
B.10%NaNO3
C.20%NaCLO3
D.20%NaCL
参考答案：
B
[填空题]27试述电解加工平衡间隙的影响因素，说明平衡间隙理论有何应用。
参考答案：
根据上式可知，平衡间隙与电流效率、电化学当量、电导率、电解液的欧姆压降成正比；与加工速度成反比。
当加工条件确定后，电流效率、电化学当量、电导率基本不变，平衡间隙主要由选用的电压和进给速度所决定。
平衡间隙理论可以应用在NaCl电解液加工中，计算加工中端面、斜面、侧面的电极间隙；设计电极尺寸和修正量；分析加工精度；选择加工参数，如电源电压、进给速度、电解液的浓度和温度等等。
[填空题]28简述现代机械工业致力于提高零件加工精度的主要原因。
参考答案：
1）提高零件的加工精度，可提高产品的性能和质量，提高产品的稳定性和可靠性；
2）提高零件的加工精度可促进产品的小型化；
3）提高零件的加工精度可增强零件的互换性，提高装配生产率，促进自动化装配应用，推进自动化生产。
[单项选择题]
29、利用金属离子阴极沉积方法来进行加工的方法是（）
A.离子束加工
B.电解加工
C.电铸
D.等离子体加工
参考答案：
C
[填空题]30举例说明精密与特种加工技术对材料科加工性和结构工艺性的影响。
参考答案：
特种加工方法对材料的可加工性，不再受其硬度、强度、韧性、脆性等影响，容易加工传统方法难加工的金刚石、硬质合金、淬火钢、半导体、玻璃等材料，提高了材料的可加工性。
特种加工方法对过去因刀刃不能达到的圆角过渡、因大而复杂只能是镶拼的模具结构等都得以改进，使传统方法难于加工的异形孔、微孔、弯孔、斜孔、窄缝等得以实现，对各种复杂型面、低刚度零件、精微零件等加工发挥了重要作用。
[填空题]31根据所学知识简述电火花加工的基本原理。
参考答案：
电火花加工基本原理：
是把工具电极与工件侵在电介质溶液（工作液）中，并在其间施加脉冲电压，当电极与工件的距离很近时，极间介质被击穿，产生火花放电，在电火花电时，火花通道中瞬时将产生大量的热，足以使工件表面的金属局部熔化，甚至气化蒸发而被电蚀下来，这时工件的表面形成了微小凹坑。
[单项选择题]
32、超声加工变幅杆性能最好的是（）
A.圆锥形
B.对数曲线形
C.指数曲线形
D.圆轴阶梯形
参考答案：
D
[填空题]33电铸为什么能达到很高的尺寸精度和很小的表面粗糙度？
参考答案：
（1）高复制精度。
电铸件是靠在原膜表面沉积金属离子而成，由于电铸件与模具表面不存在间隙，所以可准确复制原模的表面细节。
（2）原模可永久性重复使用。
电铸加工过程对原模无任何损伤，所以原模可永久性重复使用，而同一原模生产的电铸件重复精度极高，尺寸误差可在微米数量级。
（3）借助石膏、石蜡、环氧树脂等作为原模材料，可把复杂零件的内表面复制为外表面，或外表面复制为内表面，然后再电铸复制。
[填空题]34在电火花加工过程中对脉冲电源的要求是什么？
参考答案：
1）有一定的脉冲放电能量；
2）峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔等主要参数应有较宽的调节范围以适应粗、半精、精加工的需求；
3）输出电压应适当可调，脉冲波形有一定的选择余地或能适当调节以满足不同工件或工件材料的加工要求；
4）工作性能稳定可靠，结构简单，操作和维护方便，能够节省电能。
[单项选择题]
35、激光打小孔要增加孔深，应该（）
A.改变发散角
B.改变焦点位置
C.改变能量分布
D.采用激光多次照射
参考答案：
D
[填空题]36电解加工及电火花加工过程中，电极与工件能否出现短路，为什么？
参考答案：
电解加工电流极大，电流是几千安培甚至上万安培，由于没有安装限流电阻，短路就会烧伤工件，所以不能短路。
电火花加工中安装了限流电阻，而且有伺服自动进给系统，在短路时，自动进给调节系统将自动调节，使其迅速退回，消除短路，短路时不会烧伤工件。
[填空题]37简述电解加工中对电解液的基本要求。
参考答案：
1）具有足够的蚀除速度；
2）具有较高的加工精度和表面质量；
3）阳极反应的最终产物是不溶性质化合物；
4）要求电解液具有良好的综合性能。
[填空题]38超精密切削是使用精密的（）刀具切削加工金属和非金属材料。
参考答案：
金刚石
[填空题]39为什么要进行金刚石晶体的定向？
有几种方法？
参考答案：
金刚石晶体属于平面立方晶系，由于每个晶面上原子排列形式和原子密度的不同以及晶面之间距离的不同，造成天然金刚石晶体的各向异性，天然金刚石晶体三个主要晶面
（100）、（110）、（111），各晶面硬度和耐磨性的程度不同，其中
（110）晶面硬度和耐磨性最低，
（111）晶面硬度和耐磨性最高。
因此，在制造刀具时，如果晶向选择不当，即使晶面选择正确，刃磨效率也会大大降低，所以金刚石刀具制造前.对金刚石天然晶体的准确定向.是合理选择晶面的基础技术，是制造性能优良刀具的必要条件。
金刚石晶体的定向有三种方法：
1.人工目测定向，
2.X射线晶体定向，
3.激光晶体定向。
[填空题]40超硬磨料砂轮的修整，一般要分（）两步进行。
参考答案：
整形和修锐
[填空题]41编程：
图为一零件图，采用线切割方法加工，请根据所学知识，使用3B程序格式完成其加工程序的编制。
加工顺序ABCDEFA。
参考答案：
[填空题]42简述超声加工原理及应用。
参考答案：
原理：
超声波加工是利用工具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液加工脆性材料的一种成形加工方法。
超声波发生器产生
1.6万Hz以上高频交流电源，输送给超声换能器，产生超声波振动，并借助变幅杆将振幅放大到
0.05～
0.1mm左右，使变幅杆下端的工具产生强烈振动。
磨料在工具的超声振荡作用下，以极高的速度不断地撞击工件表面，使工件材料在瞬间高压下产生局部破碎。
随着悬浮液的循环流动，使磨料不断得到更新，同时带走被粉碎下来的材料微粒。
工具连续进给，工具的形状便被复制到工件上。
超声波加工的应用：
成形加工、切割加工、复合加工、超声波焊接、超声波清洗。
[填空题]43电火花加工利用（）的吸附作用可减少电极的损耗。
参考答案：
纯铜工具电极表面对游离碳粒[填空题]44简述传统金属表面处理的方法。
参考答案：
传统金属表面处理方法有：
表面硬化法（高频淬火、火焰淬火、渗碳淬火及渗氮）、扩散表面渗透处理法（锌扩散渗镀法、铬扩散渗镀法、硅扩散渗镀法及硼扩散渗镀法、）、金属保护膜法（电镀、熔融浸镀、金属喷镀、化学镀和真空蒸镀）、防锈保护膜法（铝及铝合金的防锈保护膜、镁合金的防锈膜等）、电化学处理（电解抛光和化学抛光、阳极氧化）、喷丸处理、孔冷挤压及干涉配合等技术。
[填空题]45为什么超精密机床大部分采用空气静压轴承？
参考答案：
空气静压轴承具有很高的回转精度，在高速转动时温升甚小，基本达到恒温状态，因此造成的热变形误差很小。
由于超精密加工的切削力很小，所以空气静压轴承可以满足相关要求，故在超精密机床中得到广泛的应用。
[单项选择题]
46、下列天然金刚石最贵重的种类是（）
A.透明金刚石
B.半透明金刚石
C.不透明金刚石
D.褐色金刚石
参考答案：
A
[单项选择题]
47、电解加工是利用金属在电解液中产生（）的原理去除材料的制造技术。
A.阳极氧化
B.阳极溶解
C.阴极还原
D.阴极溶解
参考答案：
B
[填空题]48光管效应
参考答案：
激光打孔采用多次照射加工，孔深可以大大增加，锥度可以减小，孔径几乎不变的现象。
[填空题]49电火花加工的进给系统必须是（）。
参考答案：
自动进给调节系统[单项选择题]
50、电子束加工的另一种是利用电子束流的（）
A.腐蚀效应
B.热效应
C.非热效应
D.气化效应
参考答案：
C
[填空题]51超精密加工中为什么需要采用微量进给装置？
常用的微量进给装置有哪些类型？
参考答案：
在超精密机床和超精密加工中，为使机床微位移的分辨力进一步提高；为进行机床和加工误差的在线补偿，以提高加工精度，以提高加工的形状精度；为进行某些特殊的非轴对称表面的加工都需要使用微量进给装置。
常用类型：
（1）机械传动或液压传动式；
（2）弹性变形式；
（3）热变形式；
（4）流体膜变形式；
（5）磁致伸缩式；
（6）电致伸缩式。
[填空题]52固结磨料加工与游离磨料加工相比有什么特点？
参考答案：
固结磨料加工是将磨粒或微粉与结合剂粘合在一起，形成一定的形状并具有—定强度，再采用烧结、粘接、涂敷等方法形成砂轮、砂条、油石、砂带等磨具的加工方法。
磨粒或微粉不是固结在一起，而是成游离状态的加工方法叫做游离磨料加工。
游离磨料磨削不切除或切除极薄的材料层，用以降低材料表面的粗糙度或强化加工表面，多用于最总加工工序。
固结磨料磨削去除量较大，既可以既可以用于粗磨，也可以做最终工序的精磨。
[填空题]53电镀可用于零件（）。
参考答案：
表面装饰、防锈
[填空题]54目前精密和超精密加工的精度范围分别为多少？
参考答案：
精密加工：
加工精度
0.1~1μm，表面粗糙度为Ra=
0.02~
0.1μm；超精密加工：
加工精度为<
0.1μm，表面粗糙度Ra<
0.01μm。
[填空题]55利用电子束在磁场中偏转的原理可以加工（）。
参考答案：
斜孔
[填空题]56比较电铸、电镀、涂镀和复合镀的工艺目的有何不同？
参考答案：
电铸工艺目的：
进行复制成型加工；电镀工艺目的：
为了表面装饰或在工件表面镀防锈蚀层；涂镀工艺目的：
修复划伤的零件，增大工件尺寸，或改善零件表面物理机械性能；复合镀：
工件表面镀耐磨层或制作磨具。
[判断题]
57、在精密磨削和超精密磨削中广泛采用金刚石磨料。
参考答案：
错
[填空题]58分析电铸加工的工艺过程。
参考答案：
首先是设计制作非金属原模或者金属原模；然后对原模表面进行净化；对非金属原模，进行导电化处理，对金属原模进行钝化处理；配制好电铸液进行电铸加工；对电铸件做衬背；再进行脱模处理；最后将电铸件清洗干净得到产品。
[判断题]
59、在切削加工中，引入超声振动可以降低切削力，改善表面粗糙度。
参考答案：
对
[判断题]
60、线切割加工的切割速度为单位时间内切削的工件材料体积或重量。
参考答案：
错
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