精密与特种加工试卷136268.doc

郑州轻工业学院考务办公室 姓名： 学号： 班级： 密 封 线 内 请 不 要 答 题郑州轻工业学院20092010第一学年期末考试一、名词解释：每小题3分，共15分： 1电极相对损耗（电火花加工中） 指工具电极损耗速度ve与工件蚀除速度vw之比的百分数，即=ve/vw100% 。2混气电解加工在气液混合器中将一定压力的气体与电解液混合成含无数小气泡的混合液再进入加工间隙进行加工的方法，可改善电解液性能，提高复制精度。3晶体的解理现象指晶体受到定向的机械力作用时，可以沿平行于某个平面平整地劈开的现象。4非线性电解液如NaClO3、NaNO3电解液，其电流效率不是常数， vl-i曲线为不通过原点的曲线。当电流密度i小于切断电流密度ia时，加工速度为零。加工精度高，没有杂散腐蚀，加工生产率低。5复合加工把两种特种加工方法复合在一起，或者把一种或两种特种加工方法和常规机械加工方法复合在一起，使之相辅相成、相得益彰的加工工艺，例如电解电火花加工、电解电火花磨削等。二、判断题用表示正确，表示错误，每小题1分共10分：1电化学反应时，金属的电极电位越正，越易失去电子变成正离子溶解到溶液中去。（） 2法拉第电解定律认为电解加工时电极上溶解或析出物质的量与通过的电量成正比，它也适用于电镀。（） 3电火花加工中粗加工时工件常接（正）极，精加工时工件常接（负）极。（） 4超精密切削加工时切削速度经常根据刀具的耐用度来选择。（）5电致伸缩微量进给装置的三大关键技术是电致伸缩传感器、微量进给装置的机械结构及其驱动电源。（）6电子束加工是利用电能使电子加速转换成动能撞击工件，又转换成热能来蚀除金属的。（）7电火花线切割加工中，电源可以选用直流脉冲电源或交流电源。（）8实验研究发现，金刚石刀具的磨损和破损主要是由于111晶面的微观解理所造成的。（）9对于黑色金属、硬脆材料等的精密与超精密加工，目前主要应用金刚石刀具进行切削加工。（） 10与电火花加工、电解加工相比，超声波加工的加工精度高，加工表面质量好，但加工金属材料的效率较低。（）三、填空题每小题3分，共30分：1超精密机床主轴的驱动方式主要有电动机通过带传动驱动、（电动机通过柔性联轴器驱动）和（采用内装式同轴电动机驱动）三种。2超精密加工中超稳定的加工环境条件主要指（恒温）、（恒湿）、（防振）和（超净）四个方面的条件。 3目前金刚石刀具主要用于（铝、铜及其合金等软金属）材料的精密与超精密加工，而对于（黑色金属、硬脆）材料的精密与超精密加工，则主要应用精密和超精密磨料加工。 4电火花加工按工件和工具电极相对运动的关系可分为：电火花（穿孔成形加工）、电火花（线切割加工）、电火花（磨削加工）、电火花（展成加工）、电火花表面强化和刻字等类型。5若工件为铁，工具为铜，在NaCl电解液中进行电解加工时，阳极溶解生成（Fe(OH)2），阴极生成（H2），电解液内最终生成物是Fe（OH）3 。6电火花型腔加工的工艺方法有：（单电极平动法）、（多电极更换法）、（分解电极法）、简单电极数控创成法等。7. 超精密加工机床的总体布局形式主要有以下几种：（T形布局）、（十字形布局）、（R-布局）、（立式结构布局）等。8实现超精密加工的技术支撑条件主要包括：（超精密加工机理与工艺方法）、（超精密加工机床设备）、（超精密加工工具）、（精密测量和误差补偿）、高质量的工件材料、超稳定的加工环境条件等。9激光加工设备主要包括电源、（激光器）、（光学系统）、（机械系统）、控制系统、冷却系统等部分。10常用的超声变幅杆有（圆锥形）、（指数形）及（阶梯形）三种形式。四、选择题单选，每小题1.5分，共15分：1. 一般来说，精密电火花加工时电极是：（ b ） a、低损耗； b、高损耗； c、零损耗； d、负损耗2. 用电火花加工冲模时，若加工间隙和配合间隙相同，应选用的工艺方法是：（ a ）a、 直接配合法； b、修配冲头法； c、修配电极法； d、阶梯电极法3. 超声波加工时，（ c ）a、工具整体在作超声振动；b、只有工具端面在作超声振动；c、工具中各个截面都在作超声振动，但它们的相位在时间上不一致；d、工具不作超声振动。4. 超精密加工机床中采用的T形总体布局为：主轴作Z向运动，进给系统作X向运动，因而主轴的驱动方式是：（ d ）a、电动机通过带传动驱动； b、电动机通过柔性联轴器驱动；c、采用内装式同轴电动机驱动； d、b和c两种方式都有5.下列四个选项中，属于超硬磨料的选项是（ c ）a、白刚玉； b、棕刚玉； c、立方氮化硼； d、碳化硼版权归 郑州轻工业学院222宿舍 所有 第5 页 共 4 页 版权归 郑州轻工业学院222宿舍 所有 第6 页 共 4 页6. 金刚石晶体的各向异性表现为（ d ）a、各个晶面的硬度不同，110晶面的硬度最高；b、各个晶面的耐磨性不同，110晶面的磨削率最低，最不易磨损；c、各个晶面的面网密度不同，110晶面的面网密度最小；d、各个晶面的耐磨性不同，同一晶面不同方向上的耐磨性也不同。7. 电解加工型孔过程中，（ b ）a、 要求工具电极作自动伺服进给； b、要求工具电极作均匀等速进给；c、要求工具电极作均加速进给； d、要求工具电极整体作超声振动。8. 下列选项中不正确的选项是：（ a ）a、电解加工中，加工速度与加工间隙成正比； b、电解加工中，加工速度与电流效率成正比； c、电解加工中，加工速度与工件材料的电化学当量成正比；d、电解加工中，加工速度与电解液的电导率成正比9. 在材质硬且脆的非金属材料上加工型孔时，宜采用的加工方法是 （ c ） a、电火花加工； b、电解加工；c、超声波加工； d、电子束加工10. 下列论述选项中正确的是（ d ）a、电火花线切割加工中，只存在电火花放电一种放电状态； b、电火花线切割加工中，由于工具电极丝高速运动，故工具电极丝不损耗； c、电火花线切割加工中，电源可选用直流脉冲电源或交流电源； d、电火花线切割加工中，工作液一般采用水基工作液。五、按3B格式编出电极丝中心轨迹为如下图形的程序10分。GFEDABCH解： AB段：BBB60000GxL1BC段：B2B4B40000GyL4 答题请不要超出此区域CD段：BBB20000GyL4DE段：B20000B0B20000GxSR4EF段：BBB60000GxL3FG段：B0B20000B20000GySR3GH段：BBB20000GyL2HA段：B2B4B40000GyL1六、计算题10分：用NaCl电解液在低碳钢上加工7440的长方形孔，深度为30mm,若要求10min内加工完，需要用多大电流？若电源电压为12V，E=2V,电导率为0.02/mm，求达到平衡时的加工间隙是多少？（Fe的体积电化学当量为2.22mm3/(Amin)）解：设100%，vlh/t 30/103 mm/min Ii AAvl /()74403/（2.22100%）4000 AE=2V，0.02/mm，由公式=100%2.220.02(12-2)3=0.148 mm.七、问答题每小题10分，共30分：1试述特种加工的特点及所能解决的主要加工问题，应该如何正确处理传统加工和特种加工工艺之间的关系？答：特点主要有：不是主要依靠机械能，而是利用其它的能量（如电能、热能、化学能、光能、声能等）去除工件材料；工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度，有些根本不需要工具；加工过程中工具和工件之间不存在显著的切削力。可以解决：高硬度、高强度、高韧性、高脆性等各种难加工材料的加工问题； 精密、微细、形状复杂零件的加工问题；薄壁、弹性等低刚度零件的加工