特种加工考试题和答案

一、填空题电火花加工的加表面热处理：电子束，电火花，激光材料焊接：电子束，激光，超声波高能束加工：电子束，离子束，水射流，等离子体表面质量：离子束，电解，电火花，超声波加工精度最高：离子束加工导电材料：电火花，电解，等离子体工原理：利用电间隙脉冲放电产生局部高温实现加工1电解加工〉〉工具不损耗，可用脉冲电源。1电解加工的基本原理：是利用金属在电解液中的电化学阳极溶解，将工件加工成型的。1电火花线切割加工是正极性加工I、 电火花加工是将电极形状复制到工件上的一种工艺方法。3、 放电间隙是放电时工具电极和工件之间的距离。4、 电火花加工中常用的电极结构形式是整体虫极、组合电极、镶拼式电极。5、 在用火花法校正电极丝垂直度时，电极丝要运转以免电极丝断裂。8、 特种加工是直接利用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法。9、 电火花线切割加工的根本原理是用移动的细金属导线作电极，对工件进行脉冲火花放电，切割成形。10、 数控电火花线切割机床能加工各种高硬度、高强度、高韧度和高熔点的导电材料。II、 第一台实用的电火花加工装詈的是1960年，苏联的拉扎林科夫妇发明的。14、高速走丝线切割机主要由机床、脉冲电源、控制系统三大部分组成。16、线切割加工中罕用的电极丝有钼丝、钨丝、铜丝和钨钼合金丝。其中钨丝和钼丝应用快速走丝线切割中，而铜丝应用慢速走丝线切割。18、电火花线切割加工罕用的夹具主要有磁性夹具和专用夹具。21、电加工的工作液循环系统由循环导管、工作液箱和工作液泵等组成。工作液起排屑、冷却、绝缘等作用。23、数控电火花线切割机床的编程，主要采用ISO编程、3B编程、自动编程三重格式编写。25、 电火花线切割3B编程格式中，B表示分隔符，X表示X轴坐标的绝对直，丫表示丫轴坐标的绝对直，J表示加工线段计数长度，G表示加工线段计数方向，Z表示加工指令。26、 线切割3B格式编程中计数长度是在计数方向的基础上确定的，是被加工的直线或圆弧在计数方向的坐标轴上投影的长度直之和，单位为询。27、 线切割3B格式编程中加工直线时有四重加工指令：LL、2、堕、虬。28、 线切割3B格式编程中加工顺圆弧时由四重加工指令：SR1、SR2、SR3、SR4。29、 线切割3B格式编程中加工逆圆弧时也有四重加工指:NEL、NR旗、NRL、NR4。。39、数控电火花成形加工工作液循环过滤系统的工作方式有吸入式、喷入式两种。43、电火花成型加工中罕用的电极结构可分为整体电极、组合电极和镶拼式电极等三种。1、 特种加工主要采用机械能以外的其他能量去除工件上多余的材料，以达到图样上全部技术要求。（1分）2、 电火花加工原理是基于工具和工件（正、负电极）之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象，来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状和表面质量等预定的加工要求。（2分）3、 电火花加工系统主要由工件和工具、脉冲电源、自动进给和调节装置几部分组成。（3分）4、 在电火花加工中，提高电蚀量和加工效率的电参数途径有：提高脉冲频率、增加单个脉冲能量、减少脉冲间隔。（3分）5、 电火花加工的表面质量主要是指被加工零件的表面粗糙度、表面变质层、表面力学性能。（3分）6、 电火花加工的自动进给调节系统主要由以下几部分组成：测量环节、比较环节、放大驱动环节、执行环节、调节对象。（3分）7、 电火花成型加工的自动进给调节系统，主要包含伺服进给控制系统和参数控制系统。（2分）8、 电火花加工是利用电火花放电腐蚀金属的原理，用工具电极对工件进行复制加工的工艺方法，其应用范围分为两大类：穿孔加工、型腔加工。（2分）9、 线切割加工是利用移动的、作为负极的、线状电极丝和工件之间的脉冲放电所产生的电腐蚀作用，对工件加工的一种工艺方法。（2分）10、 快走丝线切割机床的工作液广泛采用的是乳化液，其注入方式为喷入式。（2分）11、 线切割机床走丝机构的作用：是使电极丝以一定的速度运动，并保持一定的张力。（2分）12、 线切割控制系统作用主要是：1）自动控制电极丝相对于工件的运动轨迹;2）自动控制伺服的进给速度。（2分）13、 快速成形技术（RP）最早产生于二十世纪70年代末到80年代初，目前RP技术的主流是：SLA立体光诰型、LOM薄材叠层制诰、SLS激光烧结、FDM熔融成型四种技术。（4分）14、 快速成型的数据接口主要有：快速成型技术标准数据格式即STL格式和快速成型设备的通用数据接口即CLI格式。（2分）二、选择题数控机床如长期不用时最重要的日常维护工作是（C）。清洁B.干燥C.通电热继电器在控制电路中起的作用是（B）。短路保护B.过载保护C.失压保护D.过电压保护电源的电压在正常情况下，应为（C）。A、 170B、100C、220至380D、850电火花线切割加工属于（B）。A、放电加工B、特种加工C、电弧加工D、切削加工用线切割机床不能加工的形状或材料为（A）。A、盲孔B、圆孔C、上下异性件D、淬火钢在线切割加工中，加工穿丝孔的目的有（A）A、保障零件的完整性B、减小零件在切割中的变形C、容易找到加工起点D、提高加工速度线切割机床使用照明灯的工作电压为（B）。A、6VB、36VC、22OVD、llOV关于电火花线切割加工，下列说法中正确的是（A）A、 快走丝线切割由于电极丝反复使用，电极丝损耗大，所以和慢走丝相比加工精度低B、 快走丝线切割电极丝运行速度快，丝运行不平稳，所以和慢走丝相比加工精度低C、 快走丝线切割使用的电极丝直径比慢走丝线切割大，所以加工精度比慢走丝低D、 快走丝线切割使用的电极丝材料比慢走丝线切割差，所以加工精度比慢走丝低电火花线切割机床使用的脉冲电源输出的是（A）A、固定频率的单向直流脉冲B、固定频率的交变脉冲电源C、频率可变的单向直流脉冲D、频率可变的交变脉冲电源在快走丝线切割加工中，当其他工艺条件不变时，增大短路峰直电流，可以（A）A、提高切割速度B、表面粗糙度会变好C、降低电极丝的损耗D、增大单个脉冲能量电火花线切割加工过程中，电极丝与工件间存在的状态有（C）A、开路B、短路C、火花放电D、电弧放电在快走丝线切割加工中，电极丝张紧力的大小应根据（B）的情况来确定A、电极丝的直径 B、加工工件的厚度C、电极丝的材料 D、加工工件的精度要求线切割加工中，在工件装夹时一般要对工件进行找正，罕见的找正方法有（A）A、拉表法 B、划线法C、电极丝找正法 D、固定基面找正法在利用3B代码编程加工斜线时，如果斜线的加工指令为L3，则该斜线与X轴正方向的夹角为（C）。A、180°<a<270°B、180°<aW270°C、180°Wa<270°D、180°Wa<270°利用3B代码编程加工斜线OA，设起点O在切割坐标原点，终点A的坐标为Xe=17mm，Ye=5mm，其加工程序为（B）A、Bl7B5B17GxL1B、B17000B5000B17000GxL1C、Bl7000B5000BGYL1D、BB50O0B0050O0GYL1E、B17B5BOGxL1利用3B代码编程加工半圆AB，切割方向从A到B，起点坐标A（0，-50），终点坐标B（0，50），其加工程序为（C）。A、B5000BBGXSR2B、B5BBGYSR2C、BB50000B100000GXSR2D、BB50000B100000GYSR2用线切割机床加工直径为10mm的圆孔，在加工中当电极丝的补偿量设置为0.12mm时，加工孔的理论直径为10.02mm。如果要使加工的孔径为10mm，则采用的补偿量应为（B）。A、0.10mmB、0.11mmC、0.12mmD、0.13mm线切割加工中，当使用3B代码进行数控程序编制时，下列关于计数方向的说法正确的有（A）A、 斜线终点坐标（XeYe），当IYe|〉|XeI时，计数方向取GYB、 斜线终点坐标（XeYe），当IXe|>|YeI时，计数方向取GYC、 圆弧终点坐标XeYe），当|Xe|〉|Ye|时，计数方向取/D、 圆弧终点坐标（XeYe），当|Xe|〉|Ye|时，取GX;当|Ye|〉|Xe|时，取GY；当|Xe|=|Ye|时，取Gx或Gy均可。电火花线切割加工过程中，工作液必须具有的性能是（A）A、绝缘性能 B、洗涤性能 C、冷却性能 D、润滑性能电火花线切割加工称为（B）。A、EDMB B、WEDM C、ECM D、EBM在电火花线切割加工过程中，放电通道中心温度最高可达（D）°C左右。A、1000 B、10000 C、100000 D、5000快走丝线切割最常用的加工波形是（B）A、锯齿波 B、矩形波 C、分组脉冲波 D、前阶梯波数控电火花高速走丝线切割加工时，所选用的工作液和电极丝为（C）。A、纯水、钼丝B、机油、黄铜丝C、乳化液、钼丝D、去离子水、黄铜丝在数控电火花线切割加工的工件装夹时，为使其通用性强、装夹方便，应选用的装夹方式为（B）。A、两端支撑装夹 B、桥式支撑装夹 C、板式支撑装夹电火花加工表层包括（A）A、熔化层 B、热影响层C、基体金属层 D、气化层电火花线切割加工中，当工作液的绝缘性能太高时会（D）。A、产生电解 B、放电间隙小C、排屑困难 D、切割速度缓慢电火花线切割的微观过程可分为四个连续阶段：（a）电极材料的抛出；（b）极间介质的电离、击穿，形成放电通道；（c）极1间介质的消电离；（d）介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀；这四个阶段的排列顺序为（B）A、abcd B、bdac C、acdb D、cbad在电火花加工中，工件一般接电源的（B）。A、正极，称为正极性接法 B、负极，称为负极性接法C、正极，称为负极性接法 D、负极，称为正极性接法在电火花线切割加工中，采用正极性接法的目的有（B）A、提高加工速度 B、减少电极丝的损耗C、提高加工精度 D、表面粗糙度变好电火花线切割加工一般安排在（C）。A、淬火之前，磨削之后 B、淬火之后，磨削之前C、淬火与磨削之后 D、淬火与磨削之前不能使用电火花线切割加工的材料为（D）。A、石墨B、铝C、硬质合金 D、大理石在使用线切割加工较厚的工件时，电极丝的进口宽度与出口宽度相比（B）。A、相同B、进口宽度大C、出口宽度大 D、不一定通过电火花线切割的微观过程，可以发现在放电间隙中存在的作用力有（D）A、电场力 B、磁力C、热力D、流体动力在加工较厚的工件时，要保证加工的稳定，放电间隙要大，所以（A）A、 脉冲宽度和脉冲间隔都取较大值B、 脉冲宽度和脉冲间隔都取较小值C、 脉冲宽度取较大值，脉冲间隔取较小值D、 脉冲宽度取较小值，脉冲间隔取较大值目前数控电火花线切割机床一般采用（C）微机数控系统。A、单片机 B、单板机 C、微型计算机 D、大型计算机根据电火花放电的基本要求，电火花加工必须采用（C）电源。A.直流电源 B交流电源C.脉冲电源目前已有的慢走丝电火花线切割加工中心，它可以实现（B）。A、自动搬运工件 B、自动穿电极丝C、自动卸除加工废料 D、无人操作的加工慢走丝线切割加工精度高，多采用（C）工作液。A.煤油 B.专用乳化液 C.去离子水三、判断题电加工适合于小批量、多品种零件的加工，减少模具制作费用，缩短生产周期。（X）在型号为DK7732的数控电火花线高速走丝切割机床中，数字32是机床基本参数，它代表该线切割机床的工作台宽度为320mm°（X）电火花加工前，需对工件预加工，去除大部分加工余量。且无须除锈、消磁处理。（X）在电火花线切割加工中工件受到的作用力较大。（X）电火花线切割加工过程中，电极丝与工件间火花放电是比较理想的状态。（”）线切割加工中短路可能因为进给速度太快、脉冲电源参数选择不当等原因造成。（”）切割速度即线切割加工的速度。它是在保证切割质量的前提下，电极丝中心线在单位时间内从工件上切过的面积总和，单位为mm2/min°（"）线切割加工中的工件表面粗糙度通常用轮廓算术平均值偏差Ra值表示。（”）适当提高脉冲频率、增大放电峰值电流和增大脉冲宽度可提高切割速度。（”）线电极的张紧力大，可以减少加工区域可能产生振动的幅值，避免短路，不仅可节省放电的能量损耗，而且有利于切割速度的提高。（”）线电极的走丝速度越高，线电极冷却越快，电蚀物排出也快，这时可加大切割电流，以提高切割速度。（X）当加工大厚的零件时，应尽可能的选择直径较大的电极丝。（”）若加工硬质合金，则加工过程比较稳定，切割速度较低，表面粗糙度好。（”）若加工铜、铝、淬火钢，则加工过程稳定，切割速度高。（”）线切割加工过程中表面粗糙度主要取决于脉冲电源的电参数、加工过程的稳定性及工作液的脏污程度，此外，线电极的走丝速度对表面粗糙度的影响也很大。（”）电极丝应具有良好的导电性和抗电蚀性，抗拉强度高、材质均匀（”）慢速走丝线切割加工，目前普遍使用去离子水。（”）在电火花成形加工过程中对工具电极的要求是：导电性能良好、电腐蚀困难、电极损耗小、具有足够的机械强度、加工稳定、效率高、材料来源丰富、价格便宜等。（”）在电火花成形加工过程中当铜电极对钢，或钢电极对钢，工具电极的极性选“+”极性。（"）利用电火花线切割机床不仅可以加工导电材料，还可以加工不导电材料。（X）如果线切割单边放电间隙为0.01mm,钼丝直径为0.18mm，则加工圆孔时的电极丝补偿量为0.19mm°（X）在慢走丝线切割加工中，由于电极丝不存在损耗，所以加工精度高。（X）由于电火花线切割加工速度比电火花成形加工要快许多，所以电火花线切割加工零件的周期就比较短。（X）在线切割加工中，当电压表、电流表的表针稳定不动，此时进给速度均匀、平稳，是线切割加工速度和表面粗糙度均好的最佳状态。（X）线切割机床在加工过程中产生的气体对操作者的健康没有影响。（X）直线的3B代码编程，是以直线的起点为原点建立直角坐标系，X和Y为直线终点坐标（Xe，Ye）的绝对值。（”）直线编程时，计数方向G的确定方法为：以要加工直线的起点为原点建立直角坐标系，取该直线终点坐标（Xe，Ye）绝对值大的坐标轴为计数方向。即XeYe时，则G=Gx，当正好在45。线上，即Xe=Ye时，则在第一、三象限取G=Gy，在第二、四象限取G=Gx°（"）线切割3B格式编程加工圆弧时，以该圆弧的圆心为坐标的原点，X、Y取该圆弧起点的坐标值。坐标值的负号均不写，单位为?m°（"）对于圆弧，当圆弧终点坐标|Xe|>|Ye|时，取Gy;当|Ye|>|Xe|时，取Gx；当|Xe|=|Ye|时，取Gx或Gy均可。（”）晶体管矩形波脉冲电源广泛用于快走丝线切割机床，它一般由脉冲发生器、推动级、功放级及直流电源四个部分组成。（”）慢走丝线切割机床，除了浇注式供液方式外，有些还采用浸泡式供液方式。（”）电火花成型加工中如果使用石墨做电极，煤油做工做液介质，采用负极性加工时，可以形成碳黑保护膜。（”）加工型腔（盲孔）时，可用加大电极垂直进给的方法来补偿工具电极的损耗。（”）34.线切割加工中，切割方向的确定应遵循工件与夹持部分最后分离的原则。（”）脉冲宽度及脉冲能量越大，则放电间隙越小。（X）在模具加工中，数控电火花线切割加工是最后一道工序。（”）在用①0.18mm钼丝切割工件时，可切割出R为0.06的圆弧。（X）目前我国主要生产的电火花线切割机床是慢走丝电火花线切割机床。（X）电火花线切割不能加工半导体材料。（”）电火花线切割加工与被加工材料的硬度无关，加工中不存在显著的机械切削力。（”）快走丝线切割加工速度快，慢走丝线切割加工速度慢。（X）线切割加工工件时，电极丝的进口宽度与出口宽度相同。（X）电火花线切割加工过程中，电极丝与工件间直接接触。（X）在电火花线切割加工过程中，可以不使用工作液。（X）快走丝线切割机床的导轮要求使用硬度高、耐磨性好的材料制造，如高速钢、硬质合金、人造宝石或陶瓷等材料。（”）由于铝的导电性比铁好，所以在线切割加工中铝比铁好加工°（X）快走丝线切割使用的电极丝材料比慢走丝差，所以加工精度比慢走丝低。（X）电火花加工前，需对工件预加工，去除大部分加工余量。且无须除锈、消磁处理。（X）在一定的范围内，电极丝的直径加大对切割速度是有利的。（”）电加工中金属材料的熔点、沸点越高，越难加工；材料的导热系数越大，则加工效率越低。（”））四、简答题1、 请叙述下列机床型号中各字符的意义。DK7725答：D机床类别（电火花加工机床）K通用特性代号（数控）7组代号（电火花成形机床或电火花线切割机床）7系代号（高速走丝电火花线切割机床）25主参数（工作台横向行程的1/10）2、 请叙述3B程序中各指令代码代表的作用。BXBYBJGZ答：B分隔符，作用将X,Y,J数码分隔开XX轴坐标的绝对值，单位为umYY轴坐标的绝对值，单位为umJ加工线段的计数长度，单位为umG加工线段的计数方向，分别按X轴方向计数GX按Y方向计数GYZ加工指令3、请叙述电火花加工的三个阶段。答：1）放电通道形成2） 二放电通道形成高温3） 蚀隙物抛出介质恢复绝缘5、请叙述实现放电加工必须具备下列几个条件？答：1）钼丝与工件一定保持间隙2） 必须在一定绝缘性能的液体介质中进行3） 采用脉冲电源1、特种加工与传统切削加工方法在加工原理上的主要区别有哪些？（6分）答：1）特种加工是用机械能以外的其他能量去除工件上多余的材料，以达到图样上全部技术要求。（2分）2） 特种加工打破传统的硬刀具加工软材料的规律，刀具硬度可低于被加工材料的硬度。（2分）3） 特种加工过程中，工具与工件不受切削力的作用。（2分）2、 特种加工的本质特点是什么？（6分）答：1）特种加工所使用的工具硬度可以低于被加工材料的硬度；（2分）2） 特种加工不依靠机械能，而是主要用其他能量（如电、化学、光、声、热等）去除材料（2分）3） 特种加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。（2分）3、 电火花加工必须解决的问题有哪些？（6分）答：1、由于在电火花加工的不同阶段，金属蚀除的速度不同，因此必须具有工具电极的自动进给和调节装置，使工具和工件之间保持合适的放电间隙；（2分）2、 火花放电必须是瞬时的、单极性、脉冲放电；（2分）3、 火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行。（2分）4、 什么是电火花加工的机理？火花放电过程大致可分为哪四个连续的阶段？（6分）答：电火花加工的机理是指电火花加工的物理本质，即火花放电时，电极表面的金属材料是如何被蚀除下来的这一微观物理过程。（2分）火花放电过程大致可分为如下四个阶段：1、 极间介质的电离、击穿，形成放电通道；（1分）2、 介质热分解、电极材料融化、气化，热膨胀；（1分）3、 电极材料的抛出；（1分）4、 极间介质的消电离；（1分）5、 电火花加工的优缺点有哪些？（6分）答：电火花加工的优点主要体现在以下四个方面：1、 特别适合任何难以进行切削加工的材料；（1分）2、 可以加工特殊或形状复杂的表面和零件；（1分）3、 工具与工件不接触，作用力极小；（1分）4、 脉冲放电时间短，冷却作用好，加工表面热影响小。（1分）但存在以下缺陷：1、 主要用于加工金属等导电材料；（1分）2、 加工速度较慢（需进行预加工，去除大部分余量）且存在一定的电极损耗。（1分）6、 简要叙述电火花加工的应用场合（6分）答：1、可以使用硬度不高的紫铜或石墨作工具电极，去加工任何硬、脆、韧、软和高熔点的导电材料；（2分）2、 加工时工件与工具不接触，无切削力，因此适于加工薄壁、窄槽、低刚度及微细精密的零件。（2分）3、 可以加工任何形状特殊、结构复杂的工件；（1分）4、 脉冲电源的参数可以任意调节，能在同一台机床上进行粗加工、半精加工或精加工。（1分）7、 在电火花加工中，工作液的作用有哪些？（6分）答：1）形成火花放电通道，并在放电结束后迅速恢复放电间隙的绝缘状态；（2分）2） 压缩放电通道，并限制其扩展，使放电能量高度集中在极小的区域内，既加强了蚀除的效果，又提高了放电仿型的精确性；（2分）3） 加速电极间隙的冷却和消电离过程，有助于防止出现破坏性电弧放电；（1分）4） 加速电蚀产物的排除；（1分）8、 简述电火花加工用的脉冲电源的作用和输出要求（6分）

答：脉冲电源作用：把工频交流电流转变成频率较高的单向脉冲电流，向工件和工具电极间的加工间隙提供所需要的放电能量，以蚀除金属。（2分）脉冲电源输入为380V、50Hz的交流电，其输出应满足如下要求：（4分）1） 足够的放电能量2） 短时间放电3） 波形单向4） 主要参数有较宽的调节范围5） 有适当的脉冲间隔时间9、简述RC线路脉冲电源的工作过程（6分）答：RC线路脉冲电源的工作过程：1） 当直流电源接通后，电流经限流电阻向电容器充电，电容器两端的电压上升，电能往电容器上储存；（2分）2） 当电容器两端的电压上升到工具与工件之间间隙的击穿电压时，电容器上储存的电能就瞬间释放，形成较大的脉冲电流；（2分）3） 电容器上的电能释放后，电压下降到接近于0，极间工作液又迅速恢复到绝缘状态；此后，电容器再次充电，重复上述过程！（2分）10、 对电火花加工用脉冲电源的要求有哪些？（6分） （a）原理图答：1、总的要求：有较高的加工速度、工具电极损耗低、加工过程稳定性好、工艺范围广，从而，能适应粗加工、半精加工、精加工的要求；能适应不同材料的加工；能采用不同工具电极材料进行加工。（2分）2、具体要求：1） 所产生的脉冲应该是单向的；其目的是最大限度地利用极性效应，以提高生产率和减少工具电极的损耗。（1分）2） 脉冲电压波形的前后沿应该较陡；其目的是保证加工工艺过程相对稳定。（1分）3） 脉冲电源的主要参数应能在很宽的范围内可以调节；其目的是满足粗加工、半精加工、精加工的不同要求。（1分）4） 工作可靠、成本低、操作方便、节能省电。（1分）11、 简述快走丝线切割机床的工作过程（6分）答：快走丝线切割机床是利用细钥丝作为电极，多工件进行火花放电“切割”加工；贮丝筒使钥丝作正、反向交替移动，加工能源由脉冲电源供给，电极丝和工件之间浇注专用工作液介质。（3分）工作台在水平面两个坐标方向上，各自按预定的控制程序、并根据火花间隙状态作伺服进给移动，从而合成各种曲线运动，将工件切割成型。（3分）12、 简述电化学反应加工的基本原理（6分）答：当两铜片接上约10v的直流电流并插入CuCl的水溶液时，即形成通路，在金属片和溶液的界面上，必定会产生电化学反应，溶液中的Cu+2移向阴极，在阴极上析出为铜；同时，在阳极上的Cu原子因失去电子而成为Cu+2，进入溶液；这便是电解（电镀）液中的电化学反应；（4分）这种以电化学反应为基础，对金属进行加工（阳极溶解、阴极沉积）的方法称为电化学加工；（2分）13、 简述激光加工的基本原理（6分）答：激光加工是利用光能经过透镜聚焦后达到很高的能量密度，依靠光热效应下产生高温熔融，来加工各种材料；（2分）激光加工时，把光束聚集在工件的表面上，由于区域小、亮度高，其焦点处的功率密度极高，温度可以达到一万多度；在此高温下，可以在瞬间熔化和蒸发任何坚硬的材料，并产生很强的冲击波，使熔化物质爆炸式地喷射去除。（4分）14、 简述激光加工的特点（6分）答：1）不受工件材料硬度、熔点、导电性等各种性质的影响，几乎对所有金属和非金属都可以进行激光加工；（2分）2） 激光能聚集成极小的光斑，可以进行细微和精密加工；（1分）3） 可使用反射镜，将激光输送到远离激光器的隔离室或其它地点，进行加工；（1分）4） 无刀具，属于非接触式加工，无机械加工变形；（1分）5） 对环境无特殊要求，便于自动控制连续加工，加工效率高，加工变形和热变形小；（1分）15、 简述电子束加工原理（6分）答：电子束加工是利用电子高速运动时的冲击动能来加工工件的；（1分）在真空条件下，利用电流加热阴极发射电子束，再经过加速极加速，将具有很高速度和能量的电子束聚焦在被加工材料上，高速电子撞击工件，其动能绝大部分转化为热能，使工件材料局部、瞬时熔融，汽化蒸发而去除；（4分）所以说电子束加工是通过热效应进行加工的。（1分）16、 简述电子束加工特点（6分）答：1、电子束加工时，电子束聚焦直径小，可实现精密微细的加工。（1分）2、 电子束加工属非接触式加工，工件不受机械力作用，不产生宏现应力和变形。（1分）3、 加工材料范围很广，对脆性、韧性、导体、非导体及半导体材料都可加工。（1分）4、 电子束的能量密度高，因而加工生产率很高。（1分）5、 电子束容易控制，加工过程便于实现自动化。（1分）6、 电子束加工在真空中进行，因而污染少，加工表面不氧化，特别适用于加工易氧化的金属及合金材料，以及纯度要求极高的半导体材料。（1分）17、 简述离子束加工原理（6分）答：与电子束加工比较相似，离子束加工也是在真空条件下，把惰性气体，通过离子源产生离子束并经过加速、集束、聚焦后，投射到工件表面的加工部位，以实现去除加工。（4分）与电子束加工相比，离子束加工具有更大的能量。（2分）18、 电子束和离子束加工为什么必须在真空条件下进行？（6分）答：1、只有在较高的真空条件中，电子和离子才能高速运动。（3分）2、由于加工时的金属蒸汽会影响电子和离子发射，产生不稳定现象，所以在加工过程中，需要利用真空吸力，不断地把所产生的金属蒸汽抽出去。（3分）19、 简述超声波加工的原理（6分）答：超声波加工是利用振动频率超过16000Hz的工具头的振动，通过悬浮液磨料的撞击和抛磨作用，对工件进行成型加工的一种方法；（2分）超声波加工时，在工件和工具之间注入液体（水或煤油等）和磨料混合的悬浮液，工具对工件保持一定的进给压力，并作高频振荡，频率为16~30kHz，振幅为0.01~0.15mm。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；由于悬浮液的告诉搅动，又使磨料不断抛磨工件表面。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。在加工中，工具逐步伸入到工件中，工具的形状便被复制到工件上。（4分）20、 简述超声波加工的主要特点（6分）答：1、适合于加工各种硬脆材料，特别是某些不导电的非金属材料，例玻璃、陶瓷、石英、硅、玛瑙、宝石、金刚石等。也可以加工淬火钢和硬质合金等材料，但效率相对较低。（2分）2、 加工时宏观切削力很小，不会引起变形、烧伤。表面粗糙度Ra值很小，可达0.2um，加工精度可达0.05〜0.02mm，而且可以加工薄壁、窄缝、低刚度的零件。（2分）3、 由于工具材料较软，易制成复杂的形状，工具和工件又无需作复杂的相对运动，因此普通的超声波加工设备结构简单。加工机床结构和工具均较简单，操作维修方便。（2分）21、 简述快速成形技术（RP）的原理（6分）答：RP是用离散/堆积即分层加工、迭加成形原理来制造产品原型，其原理为：产品三维CAD模型一分层离散…按离散后的平面几何信息逐层加工堆积原材料…生成实体模型。（3分）该技术集计算机技术、激光加工技术、新型材料技术于一体，依靠CAD软件，在计算机中建立三维实体模型，并将其切分成一系列平面几何信息，以此控制激光束的扫描方向和速度，采用粘结、熔结、聚合或化学反应等手段逐层有选择地加工原材料，从而快速堆积制作出产品实体模型。（3分）22、 简述快速成形技术的特点（6分）答：快速原型技术突破了“毛坯一切削加工一成品”的传统的零件加工模式，开创了不用刀具制作零件的先河，是一种前所未有的薄层迭加的加工方法。（2分）与传统的切削加工方法相比，快速原型加工具有以下优点：（4分）1、可以制造任意复杂的三维几何实体。2、快速性。3、高度柔性。4、是实现快速制造的核心。23、 简述立体光造型（SLA）工作原理（6分）答：由激光器发出的紫外光，经光学系统汇集成一支细光束，该光束在计算机控制下，有选择的扫描在光敏树脂体光敏树脂表面，利用光敏树脂遇紫外光凝固的机理，一层一层固化光敏树脂；（3分）每固化一层后，工作台下降一精确距离，并按新一层表面几何信息，使激光扫描器对液面进行扫描，使新一层树脂固化并紧紧粘在前一层巳固化的树脂上，如此反复，直至制作生成一零件实体模型。（3分）简述特种加工的概念以及它的工艺特点？概念：指利用电能，电化学能，光能，声能，热能等能量为主，不用机械能或以机械能为辅去除或添加材料的新颖加工方法。特点：不是依靠机械能，而是主要用其他形式的能量去除金属材料；不是依靠“比硬度”以硬切软，而是工具硬度可以低于被加工材料的硬度主要不是依靠切削力来去除工件材料，加工过程中工具与工件之间不存在显著的机械切削力，如电火花，线切割，电解加工时工具与工件不接触。总之，特种加工可以加工任何硬度，强度，任性，脆性的金属或非金属材料，且专长于加工复杂，微细表面和低刚度零件。试述电火花加工中蚀除工件材料的微观物理过程？答：机理：电火花加工的机理是指电火花加工的物理本质，即火花放电时，电极表面的金属材料是如何被蚀除下来的这一微观物理过程。主要分为4个阶段：极间工作液的电离，击穿，形成放电通道； 工作液热分解，电极材料融化，气化热膨胀 电极材料抛出 极间工作液的消电离电火花加工的条件：直流脉冲电源：必须是瞬时的脉冲性放电，这样才能使放电所产生的热量来不及传导扩散到其余部分，把每一次的放电蚀除点分别局限在很小的范围内，否则，像持续电弧放电那样，会使表面烧伤而无法用于尺欢迎加入湖工大考试资料群，群号码：361240181打印加QQ：1373134355寸加工。工作液：有一定绝缘性能的液体介质，能把电火花加工过程中产生的金属小屑，炭黑，小气泡等电蚀产物从放电间隙中悬浮排除出去，并且对电极和工作表面有较好的冷却作用。工作间隙：和加工条件有关，如果间隙过大，极间电压不能击穿极间工作液介质，不能产生火花放电。如果间隙过小，很容易形成短路接触，同样也不能产生火花放电。故电火花加工过程中必须具有自动进给调节装置，使其和工件的加工表面保持某一放电间隙。什么是极性效应？电火花加工中如何充分利用极性效应？在电火花加工中，单纯由于正，负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象称为极性效应。 合理选用工具电极的材料，根据电极对材料的物理性能，加工要求选用最佳的电参数，正确的选用极性，使工件的蚀除速度最高，工具损耗尽可能小。（降低工件损耗，提高生产效率）影响电火花加工精度的因素有哪些？主要有放电间隙的大小及其一致性，工具电极的损耗及其稳定性和二次放电，放电间隙，机床误差，工具电极的形状误差，工件安装定位误差等等减少工具电极的损耗？正确使用极性和脉冲宽度；利用吸附效应；利用传热效应；减少工具电极损耗，选用合适的电极材料等八.电火花加工用的电极材料有哪些？简述电极材料纯铜和石墨的优缺点？主要有纯铜，黄铜和石墨等材料纯铜〉〉优点：1.不容易产生电弧，在较困难的条件下也能稳定加工2.精加工时比石墨电极损耗小3.易于加工成精密，微细的花纹4.适宜于做精加工电极材料，且材料利用率高缺点:材料韧性大，机械加工性能差，磨削加工困难石墨〉〉优点1.成型容易，易修正2.加工稳定性能较好，宽脉冲，大电流加工时电极损耗小3.适用于粗加工的电极材料或穿孔的电极材料 缺点：易产生电弧烧伤现象，加工时应配有短路快速切断装置；精加工时电极损耗大，机械强度差，尖角处易崩裂等十一.影响电解加工精度的因素有哪些？生产中可采取哪些措施来提高电解加工精度？影响因素：工件材料，工具阴极材料，加工间隙，电解液的性能，直流电流的技术参数等措施：1.脉冲电流电解加工2.小间隙电解加工3.改进电解液4.混气电解加工十二.简述电解磨削的基本原理及特点？电解磨削是靠金属的溶解（95~98%）和机械磨削（2~5%）的综合作用来实现加工的。特点：1.磨削力小，生产率高2.加工精度高，表面质量好3.设备投资较高四十。电解加工时的电极间隙与电火花加工时的电极间隙在特性上有何不同？ 电解加工时电极间保持较小的间隙（0.1~1mm），使具有一定压力的电解液能从间隙中流过，电火花加工时，电极间形成了一个电场，两极间里的最近的突出点或尖端处的电场强度一般为最大。十三.混气电解加工，优缺点？将一定压力的气体用混气装置使它与电解液混合在一起，使电解液成分为包含无数气泡的气液混合物，而后送入加工区进行电解加工。 优点；1.电解加工成形精度高2.阴极工具设计与制造简单3.可利用小功率电源加工大面积的工件 缺点：1.生产率低，较不混气时降低1/3~1/22.需附属供气设备，有足够压力的气源，管道及良好的抽风设备3.使用成本高十四.激光加工的原理和特点？（自然光，受激辐射）答：激光加工是一种重要的高能束加工方法，是在光热效应下产生的高温熔融和冲击波的综合作用过程。（利用光的能量，经过透镜聚集，在焦点上达到很高的能量密度，靠光，热效应来加工各种材料） 特点1.聚焦后，光能转化为热能，可溶化气化任何材料。 2.激光光斑的大小可以聚焦到微米级，输出功率可以调节，可用于精密微细加工 3.加工所用的工具是激光束，是非接触加工，没有明显的机械力，没有工具损耗问题。加工速度快，热影响区小，易实现加工过程的自动化。 4.能通过透明体进行加工，如对真空管内部进行焊接加工 5.和电子束加工等相比较，激光加工装置比较简单，不要求复杂的抽真空装置 6.激光加工是一种瞬时，局部熔化，气化的热加工。由于光的反射作用，对于表面光泽或透明的材料，加工前必须预先进行色化或打毛处理，使更多地光能被吸收后转化为热能用于加工。 7.对于加工中产生的金属气体及火星等飞溅物，要注意及时用通风抽走，操作者应戴防护眼镜。十五.电子束加工原理？答：是在真空条件