2013_精密加工与特种加工_试题A答案.doc

2009年1 0月精密加工与特种加工试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）1、超精密加工的精度是指加工精度达到（ D ）A、1 m B、0.1m C、0.01m D、0.001m2、下列天然金刚石最贵重的种类是（ A ）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3、精密和超精密加工的精度是依靠（ C ）来保证的。A、高精度机床 B、先进加工方法 C、检测精度 D、高硬度刀具4、具有良好的冷却作用和清洗作用的磨削液是（ B ）A、离子型磨削液 B、水溶性磨削液 C、磨削油 D、挤压乳化液5、电火花加工过程中，相同材料两电极的电蚀量是不同的，其中一个电极比另一个电极的电蚀量大的一种现象称为（ A ）A、极性效应 B、阳极氧化 C、阴极还原 D、覆盖效益6、脉冲电源的作用是把直流或工频交流电转变成一定频率的（ D ）。A、双向脉冲电流 B、恒电压电流 C、恒功率电流 D、单向脉冲电流7、脉冲电源中最简单最基本的电路是（ B ）A、RLC B、RC C、晶闸管电源 D、晶体管电源8、我国具有自主知识产权的电火花切割系统是（ C ）A、慢速走丝 B、中速走丝 C、快速走丝 D、以上都有9、在电化学加工过程中，在阳极表面造成金属离子堆积的极化方式称为（ A ）。A、浓差极化 B、电化学极化 C、钝化极化 D、电阻极化10、电解加工是利用金属在电解液中产生（ B ）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11、在电解加工过程中，直接影响加工精度稳定性的因素是（ B ）。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12、离子束加工技术利用注入效应加工的是（ D ）。A、离子束刻蚀 B、溅射镀膜 C、离子镀 D、离子注入13、电子束加工的另一种是利用电子束流的（ C ）。A、腐蚀效应 B、热效应 C、非热效应 D、气化效应14、20世纪50年代的数控技术及60年代的特种加工技术具有等同的重要意义的技术是（C）。增材制造A、电火花加工 B、电化学加工 C、增强制造 D、高能束加工15、以下利用力效应的激光表面处理技术是（ A ）。A、激光冲击 B、激光淬火 C、激光非晶化 D、激光快速刻花16、以下不是利用热效应的激光表面处理技术是（ A ）。A、金属的激光成型 B、激光淬火 C、激光表面涂覆 D、激光快速刻花17、广泛应用与非金属硬脆陶瓷材料加工的方法是（ C ）。A、金属切割 B、电火花加工 C、超声加工 D、激光加工二、填空题（每空1分，共20分）1、精密加工是指 加工精度 和 表面质量 达到极高极高精度的加工工艺，通常包括 精密切削加工 和 精密磨削加工 。2、金属切削过程，就本质而言，是材料在刀具的作用下，产生 断裂 、 摩擦挤压 和滑动变形 的过程3、金刚石的刀具磨损有 裂纹 、 碎裂 、 解理 三种原因。4、精密磨削加工是利用细粒度的磨粒或微粉对 黑色金属 、 硬脆材料 等进行加工，得到 高加工精度 和 小表面粗糙度值 。5、磨粒的四种切削形态是 摩擦 、 塑性变形 、 飞边 和 切削 。6、磨屑形成的三个过程是 滑擦阶段 ； 刻滑（耕犁）阶段 ； 切削阶段 。7、电火花加工工作液净化过滤方法有 自然沉淀法 、 介质过滤法 、 高压静电过滤法 、 离心过滤法 四种方法。8、目前在电火花加工型腔过程中的电极材料多采用 紫铜 和 石墨 两种。9、电化学加工主要分为三类： 阳极加工 、 阴极加工 、 复合加工 。10、电解质流向的三种形式是 正向流动 ， 反向流动 和 横向流动 。11、电解加工过程中电解液可分为 中性盐溶液 、 酸性溶液 和 碱性溶液 三大类。12、电解加工过程中常用的直流电源为 硅整流电源 和 晶闸管整流电源 。13、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 溅射效应 和 注入效应 。14、电子束曝光主要分为 扫描电子束曝光（电子束线曝光） 和 投影电子束曝光（电子束面曝光） 两类。15、激光加工的四大特性是 高亮度 、 高方向性 、 高单色性 和 高相于性 。16、磁化切削加工按磁化对象可分为 刀具磁化 、 工件磁化 及 刀具-工件一体磁化 三种形式。17、在磁化加工过程中按磁化时的电源可分为 直流磁化 、 交流磁化 、 脉冲磁化 三种情况。 3、 简答题（本大题共7小题，。每小题5分，共35分）1、简述现代机械工业致力于提高零件加工精度的主要原因。答：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。2、简述精密切削中，切削液的作用。答：1）抑制积蓄瘤生成2）降低加工区域温度，稳定加工精度3）减少切削力4）减少刀具摩损，提高刀具耐用度。3、简述磨削加工的基本特点。答：1）磨削可加工铸铁、碳钢、合金钢，还能切削一般工具难以切削的高硬质材料（淬火钢，硬质合金，陶瓷，玻璃等。）2）磨削加工的精度高，表面粗糙值小。3）磨削温度高4）磨削径向磨削力Fy大且作用在工艺系统刚性较差的方向上。5）砂轮有自锐作用。6）磨削加工工艺范围广。7）磨削在切削加工过程中的比重日益增大4、简述减小机床热变形的措施答：1）尽量减小机床中的热源；2）采用热膨胀系数小的材料制造机床部件；3）机床结构合理化；4）使机床长期处在人平衡状态，使热变形量称为恒定；5）使用大量恒温液体喷淋，形成机床附件局部地区小环境的精密恒温状态。5、根据所学知识简述电火花加工的基本原理。答：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。6、在电火花加工过程中对脉冲电源的要求。答：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。7、简述在电化学加工过程中的电极极化问题。答：当有电流通过平衡电极电位时，电极的平衡状态遭到破坏，使阳极电极电位向正移，阴极电极电位向负极。（是一种电极电位偏离了无电流通过电极的电极电位）极化后的电极电位与平衡电位的差值称为超电位。可以分为：浓差极化、电化学极化和钝化极化。8、简述在电解加工过程中，电解液的主要作用。答：1）作为导电介质传递电源；2）在电场作用下进行电化学反应，使阳极溶解能顺利而又控制的进行；3）讲加工间隙内产生的电解产物及热量及时带走。9、简述电解加工中对电解液的基本要求。答：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。10、简述在电解加工中提高加工精度的途径。答：1）脉冲电流电解加工，包括消除加工间隙内电解液电导率不均匀化（加工区内阳极溶解速度不均匀是产生加工误差的根源）和脉冲电源电解加工使阴极在电化学反应中析出的氢气是断续的，呈脉冲状。2）小间隙加工3）改进电解液4）混气电解加工11、简述离子镀的应用。答：1）耐磨功能膜；2）润滑功能膜；3）抗蚀功能膜；4）耐热功能膜；5）装饰功能膜。12、简述电子束加工的特点答：1）束斑极小2）能量密度很高3）生产率高4）可控性好5）无污染6）电子束加工需要一套专用设备和真空系统，价格较贵，生产应用有一定局限性， 4、 编程题。(15分)33、 图为一零件图，采用线切割方法加工，请根据所学知识，使用5指令3B程序格式完成其加工程序的编制。加工顺序ABCDEFGA 。五、综合题（20分）。1、超精密切削加工时为何要使用单晶金刚石作为刀具材料？2、请根据所学知识，简述离子镀。答：离子镀是在真空蒸镀和溅射镀膜的基础上发展起来的一种镀膜技术。从广义上讲，离子镀的膜层在沉积的同时又受到高能离子束的轰击。这种粒子流的组成可以是离子，也可以是通过能量交换而形成的高能中性离子。这种轰击使界面和膜层的性质发生某些变化，如膜层对基片的附着力、覆盖情况、膜层状态、密度以及内应力等。 离子镀能利用辉光放电所产生的高能粒子对基片表面溅射清洗，并将洁净的基片表面保留到全过程，因而能获得良好的附着力。离子镀比真空蒸镀的绕镀性好。离子镀过程中的带能粒子不仅使膜层附着良好，分布均匀，并且使其质地密致，针孔少。有时还能提高基片的延伸率和抗疲劳性。由于离子镀的附着力好，使原来在蒸镀中不能匹配的基片材料和镀料，可以用离子镀完成，还可以镀出各种氧化物、氮化物和碳化物的膜层。3、简述传统