精密与特种加工的自考复习题分解到各章节.doc
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1、第一章 概论名词解释微细加工:单项选择题1精密与特种加工技术能解决许多加工难题, 但目前实际应用仍有难度的是 ( ) A难切削材料加工 B复杂型面加工 C光整、超精密加工 D分子、原子级加工2微细加工技术是一种精密加工技术,所制造零件的特征是( )A微小尺寸 B高精度 C极低的表面粗糙度 D高表面质量3有关特种加工技术特点论述错误的是( )A主要依靠非机械能(如电、化学、光、热等能量)进行加工B加工精度及生产率均好于普通切削加工 C工具硬度可以低于被加工材料的硬度D能加工各种难切削材料、形状复杂的低刚度零件,且可满足各种特殊要求填空题1精密加工的范畴包括微细加工、 和精整加工。2微细加工技术是
2、指制造 零件的精密加工技术。 3由于加工过程无显著切削力,特种加工刀具硬度可以 工件材料硬度。判断改错题1. 特种加工的加工精度、表面质量、生产率及经济性均优于传统切削加工。 简答题1. 举例说明精密与特种加工技术对材料可加工性和结构工艺性的影响。答:综合题1. 精密与特种加工技术能否取代传统机械切削加工?为什么?答:第一章 概论名词解释微细加工:是指对小型工件进行的加工。微细加工通常用在医疗器械领域和电子领域。由微细加工工艺生产的零件通常需要用显微镜来观察。微细加工一般在专门进行微小件或精密加工的车间进行。单项选择题1精密与特种加工技术能解决许多加工难题, 但目前实际应用仍有难度的是 ( D
3、 ) A难切削材料加工 B复杂型面加工 C光整、超精密加工 D分子、原子级加工2微细加工技术是一种精密加工技术,所制造零件的特征是( A )A微小尺寸 B高精度 C极低的表面粗糙度 D高表面质量3有关特种加工技术特点论述错误的是( B )A主要依靠非机械能(如电、化学、光、热等能量)进行加工B加工精度及生产率均好于普通切削加工 C工具硬度可以低于被加工材料的硬度D能加工各种难切削材料、形状复杂的低刚度零件,且可满足各种特殊要求填空题1精密加工的范畴包括微细加工、 光整加工 和精整加工。2微细加工技术是指制造 微小尺寸 零件的精密加工技术。 3由于加工过程无显著切削力,特种加工刀具硬度可以 低于
4、 工件材料硬度。判断改错题1. 特种加工的加工精度、表面质量、生产率及经济性均优于传统切削加工。错。特种加工的加工精度、表面质量、生产率及经济性不一定均优于传统切削加工。简答题1. 举例说明精密与特种加工技术对材料可加工性和结构工艺性的影响。答: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
5、发挥了重要作用。综合题1. 精密与特种加工技术能否取代传统机械切削加工?为什么?答: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。第二章 金刚
6、石刀具精密切削加工名词解释气浮导轨:空气静压轴承:液体静压轴承:金刚石晶面磨削率:单项选择题1. 在金刚石晶体各晶面中,下列有关磨削率的论述,正确的为( ) P31A(111)最高,(110)最低 B(100)最高,(110)最低C(100)最高,(111)最低 D(110)最高,(111)最低3机床的稳定性是要求各部件( ) A尺寸精度稳定性好 B制造精度高C经过热处理 D经过精密动平衡 4金刚石晶体的各向异性表现为( ) P31 A金刚石晶体的各个晶面的硬度不一样,110晶面的硬度最高B金刚石晶体的各个晶面的耐磨性不一致,110晶面的磨削率最低,最不容易磨损C金刚石晶体的各个晶面的面网密度
7、不一样,110晶面的面网密度最小D金刚石晶体的各个晶面的耐磨性不同,同一个晶面上不同方向上的耐磨性不一样5 下述有关超精密切削对刀具的要求正确的是( )A无需修整 B刃口半径大 C与工件材料抗粘接性好 D刀具为整体结构6超精密加工机床中采用的T型总体布局为:主轴作Z向运动,进给系统作X向运动,因而其主轴的驱动方式是( )P21AB与C两种方式都可 B电动机通过柔性联轴器驱动主轴 C采用内装式同轴电动机驱动 D电动机通过带传动驱动填空题1从提高刀刃易重磨性能考虑,不宜选用 晶面作为金刚石刀具前面和后面。2超精密机床的主轴通常采用 轴承和空气静压轴承。3超精密切削是使用精密的 刀具切削加工金属和非
8、金属材料。4金刚石晶体 晶面的硬度和耐磨性最高。P31判断改错题1通过金刚石刀具耐用度对比实验,(110)晶面的磨损要比(100)晶面大得多。 2. 通过金刚石刀具耐用度对比实验,(100)晶面的磨损要比(111)晶面大得多。 3. 增大金刚石刀具的后角,可减少表面粗糙度,增加刀刃强度。P35 4. 金刚石晶体(110)晶面的硬度与耐磨性均最高. 简答题1. 简述超精密加工的实现条件。答:2. 简述超精密加工技术难点。答:3. 为什么超精密机床大部分采用空气静压轴承?它有哪些优点?答:4. 为什么要进行金刚石晶体的定向?有几种方法?P31答: 5. 为什么单晶金刚石被认为是理想的、不能代替的超
9、精密切削刀具材料?答:6. 简述超精密切削加工对刀具的要求。第三章 金刚石刀具精密切削加工名词解释气浮导轨:气浮导轨一般为平面导轨,运动导轨的底平面和两侧导轨面通有压缩空气,使运动部件浮起。空气静压轴承:在转轴与轴承轴瓦之间通入压缩空气,将转轴与轴承分开,以压缩空气承受径向载荷的一种轴承形式。液体静压轴承:靠外部供给压力油、在轴承内建立静压承载油膜以实现液体润滑的滑动轴承。金刚石晶面磨削率:指单位载荷和单位线速度下的磨削体积。单项选择题1. 在金刚石晶体各晶面中,下列有关磨削率的论述,正确的为( D ) P31A(111)最高,(110)最低 B(100)最高,(110)最低C(100)最高,
10、(111)最低 D(110)最高,(111)最低2在超精密磨削钢件时,砂轮一般多采用( C ) P40第三章A超硬磨料 B普通磨料 C刚玉系磨料 D碳化物系磨料3机床的稳定性是要求各部件( A ) A尺寸精度稳定性好 B制造精度高C经过热处理 D经过精密动平衡 4金刚石晶体的各向异性表现为( D ) P31 A金刚石晶体的各个晶面的硬度不一样,110晶面的硬度最高B金刚石晶体的各个晶面的耐磨性不一致,110晶面的磨削率最低,最不容易磨损C金刚石晶体的各个晶面的面网密度不一样,110晶面的面网密度最小D金刚石晶体的各个晶面的耐磨性不同,同一个晶面上不同方向上的耐磨性不一样5 下述有关超精密切削对
11、刀具的要求正确的是( C )A无需修整 B刃口半径大 C与工件材料抗粘接性好 D刀具为整体结构6超精密加工机床中采用的T型总体布局为:主轴作Z向运动,进给系统作X向运动,因而其主轴的驱动方式是( A )P21AB与C两种方式都可 B电动机通过柔性联轴器驱动主轴 C采用内装式同轴电动机驱动 D电动机通过带传动驱动填空题1从提高刀刃易重磨性能考虑,不宜选用 (111) 晶面作为金刚石刀具前面和后面。2超精密机床的主轴通常采用 液体静压 轴承和空气静压轴承。3超精密切削是使用精密的 金刚石 刀具切削加工金属和非金属材料。4金刚石晶体 (111) 晶面的硬度和耐磨性最高。P31判断改错题1通过金刚石刀
12、具耐用度对比实验,(110)晶面的磨损要比(100)晶面大得多。对。2. 通过金刚石刀具耐用度对比实验,(100)晶面的磨损要比(111)晶面大得多。对。3. 增大金刚石刀具的后角,可减少表面粗糙度,增加刀刃强度。P35错。增大金刚石刀具的后角,可减少表面粗糙度,但刀刃强度减小。4. 金刚石晶体(110)晶面的硬度与耐磨性均最高。错。金刚石晶体(110)晶面的硬度与耐磨性均最高。简答题1. 简述超精密加工的实现条件。答:超精密加工的实现条件包括以下几个方面:超精密加工的机理与工艺方法;超精密加工工艺装备;超精密加工工具;超精密加工中的工件材料;精密测量及误差补偿技术;超精密加工工作环境、条件等
13、。在超精密加工的实施过程中,必须综合考虑以上因素才能取得令人满意的效果。2. 简述超精密加工技术难点。答:微量加工,犹如对不连续体切割,应力大难去除; 工艺系统刚度和热变形大,对加工精度影响大; 工具和工件表面微观变形随机,精度难控制。超微量加工时,工具和工件表面微观的弹性变形和塑性变形是随机的,精度难以控制;工艺系统的刚度和热变形对加工精度有很大影响;去除层越薄,被加工表面所受的切应力越大,材料就越不易被去除。3. 为什么超精密机床大部分采用空气静压轴承?它有哪些优点?答:空气静压轴承优点:有很高的回转精度,运转平稳; 在高速转动时温升甚小,因此造成的热变形误差很小;主要问题是刚度低,只能承
14、受较小的载荷。超精密切削时切削力甚小,空气轴承能满足要求,故在超精密机床中得到广泛的应用。4. 为什么要进行金刚石晶体的定向?有几种方法?P31答: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
15、具的必要条件。金刚石晶体的定向有三种方法:人工目测定向,X射线晶体定向,激光晶体定向。 5. 为什么单晶金刚石被认为是理想的、不能代替的超精密切削刀具材料?答:单晶金刚石被公认为理想的、不可代替的超精密切削刀具材料,是因为它有着一系列优异的特性,如硬度极高,耐磨性和强度高,导热性能好,和有色金属摩擦系数小,能磨出极锋利的刀刃等。但是它与钢铁材料的亲和性很强,因而应用范围受到限制。6. 简述超精密切削加工对刀具的要求。答:超精密切削对刀具的要求: 极高的硬度、极高的耐磨性和极高的弹性模量; 刃口能磨得极其锋利; 刀刃无缺陷; 与工件材料的抗粘接性好,化学亲和性小、摩擦系数低。第四章 精密与超精密
16、磨料加工名词解释1精密研磨2非接触抛光3浮动抛光4砂轮修整5固结磨料加工6镜面磨削单项选择题1超硬磨料砂轮目前主要指( )A墨碳化硅砂轮和绿碳化硅砂轮 B白刚玉砂轮C棕刚玉砂轮 D金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮2精密研磨主要用于( )A减小表面粗糙度 B提高尺寸精度 C减小形状误差 D改善表面性能3在超精密磨削钢件时,砂轮一般多采用( ) P40 A超硬磨料 B普通磨料 C刚玉系磨料 D碳化物系磨料填空题1超硬磨料砂轮的修整,一般要分整形和 两步进行。P432在精密磨削中,如工件材料为钢及铸铁时,则应选用 磨料砂轮。P403超硬磨料砂轮的修整,一般要分 两步进行。P434在精密磨削中,如工件材料为
17、有色金属时,应选用 磨料砂轮。P39判断改错题1. 砂带磨削可获得很好的表面质量、很高的形状和位置精度。2. 在精密磨削和超精密磨削中广泛采用金刚石磨料。简答题1. 简述精密磨削加工机理。2. 分析超硬磨料砂轮修整的机理与特点。 3. 精密磨削砂轮为何要修整?如何修整?4. 根据超硬磨料(金刚石、立方氮化硼)的特点,说明为什么超硬磨料磨具在精密加工和超精密加工中得到广泛应用?5. 试从系统工程的角度分析超精密磨削能达到高精度的原因。第三章 精密与超精密磨料加工名词解释1精密研磨属于游离磨粒切削加工,是在刚性研具(如铸铁、锡、铝等软金属或硬木、塑料等)注入磨料,在一定压力下,通过研具与工件的相对
18、运动,借助磨粒的微切削作用,除去微量的工件材料,以达到高级几何精度和优良表面粗糙度的加工方法。P442非接触抛光是一种研磨抛光新技术,是指在抛光中工件与抛光盘互不接触,依靠抛光剂冲击工件表面,以获得加工表面完美结晶性和精确形状的抛光方法,其去除量仅为几个到几十个原子级。P473浮动抛光是一种平面度极高的非接触超精密抛光方法。高回转精度的抛光机采用高平面度平面并带有同心圆或螺旋沟槽的锡抛光盘,抛光液覆盖在整个抛光盘表面上,抛光盘及工件高速回转时,在二者之间的抛光液呈动压流体状态,并形成一层液膜,从而使工件在浮起状态下进行抛光。P484砂轮修整就是用修整工具将砂轮修整成形或修去磨钝的表层,以恢复工
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