2025年大学第二学年（精密仪器制造）技术应用阶段测试题及答案

2025年大学第二学年（精密仪器制造）技术应用阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.精密仪器制造中，对于微小尺寸零件的加工，以下哪种技术最为关键？（）A.传统机械加工技术B.先进的数控加工技术C.微纳加工技术D.激光切割技术2.在精密仪器的装配过程中，为了保证仪器的高精度，通常需要采用（）。A.手工装配B.自动化装配C.半自动化装配D.随意装配3.用于检测精密仪器零件表面粗糙度的常用仪器是（）。A.卡尺B.千分尺C.三坐标测量仪D.表面粗糙度仪4.精密仪器制造中，材料的选择对仪器性能至关重要。以下哪种材料常用于制造高精度的光学镜片？（）A.铝合金B.不锈钢C.光学玻璃D.陶瓷5.对于精密仪器的控制系统，以下哪种控制方式能够实现更精确的运动控制？（）A.开环控制B.闭环控制C.半闭环控制D.手动控制6.在精密仪器制造中，为了提高零件的耐磨性，常采用的表面处理工艺是（）。A.电镀B.喷涂C.淬火D.抛光第II卷（非选择题，共70分）填空题（共10分）答题要求：本大题共5空，每空2分。请将答案填在横线上。1.精密仪器制造中常用的坐标系有笛卡尔坐标系、______和柱坐标系。2.微纳加工技术主要包括光刻技术、______和蚀刻技术等。3.精密仪器的精度指标通常包括尺寸精度、形状精度和______。4.在精密仪器装配中，常用的定位方法有定位销定位、______和定心定位等。5.用于精密仪器制造的特种加工技术有激光加工、电子束加工和______等。简答题（共20分）答题要求：本大题共2题，每题10分。请简要回答问题。1.简述精密仪器制造中误差产生的主要原因。2.说明在精密仪器制造中如何保证零件的尺寸精度。分析题（共20分）答题要求：本大题共1题，20分。阅读以下材料，然后回答问题。材料：在精密仪器制造过程中，对某一关键零件进行加工时，发现加工后的尺寸总是比设计尺寸大0.05mm。经过分析，发现刀具磨损是导致尺寸超差的主要原因。已知该零件的加工工艺要求较高的切削速度和进给量，而刀具在长时间使用后，切削刃出现了磨损，使得切削厚度增加，从而导致加工尺寸变大。问题：针对刀具磨损导致尺寸超差的问题，提出至少两种解决措施。设计题（共20分）答题要求：本大题共1题，20分。请根据以下要求设计一个简单的精密仪器部件。要求：设计一个用于测量微小位移的传感器部件，该部件需要具备高精度、高灵敏度的特点。请说明设计思路、选用的材料和主要结构组成。综合应用题（共10分）答题要求：本大题共1题，10分。阅读以下材料，然后回答问题。材料：某精密仪器制造企业接到一个订单，需要制造一批高精度的光学显微镜。在制造过程中，发现显微镜的成像清晰度不理想，经过检测发现是光学镜片的表面平整度存在问题。已知该光学镜片采用了先进的光学玻璃材料，但在加工过程中，由于研磨工艺不当，导致镜片表面出现微小的凹凸不平，影响了光线的折射和聚焦效果。问题：请提出改进措施，以提高光学显微镜的成像清晰度。答案：第I卷：1.C2.B3.D4.C5.B6.C第II卷：填空题：1.极坐标系2.电子束光刻技术3.位置精度4.定位键定位5.离子束加工简答题：1.误差产生原因：加工工艺系统的几何误差、受力变形、热变形、磨损，工件材料的性能差异，测量误差等。2.保证尺寸精度措施：提高加工设备精度，优化加工工艺，选用高精度刀具量具，控制加工环境温度湿度，对工件进行时效处理等。分析题：措施：定期更换刀具；选用更耐磨的刀具材料；优化切削参数，适当降低切削速度和进给量；采用刀具磨损监测系统，实时监测刀具磨损情况并及时更换刀具。设计题：设计思路：利用应变片感受微小位移产生的应变变化，通过测量电阻变化来测量位移。材料：选用高精度应变片、弹性模量稳定的弹性元件。主要结构组成：弹性元件、应变片、贴片位置、引线等。综合应用