精密与特种加工技术自考复习资料详解
一、名词解释
1、极性效应
在电火花加工中，把由于正负极性接法不同而蚀除速度不同的现象叫极性效应。
2、线性电解液
如NaCl电解液，其电流效率接近100%的常数，加工速度vL和与电流密度i的曲线通过原点的直线（vL=ηωi），生产率高，但存在杂散腐蚀，加工精度差。
3、平衡间隙（电解加工中）
当电解加工一段时间后，工件的溶解速度vL和阴极的进给速度v相等，加工过程达到动态平衡，此时的加工间隙为间隙△b。
4、快速成形技术
是一种基于离散堆积成形原理的新型成型技术，材料在计算机控制下逐渐累加成形，零件是逐渐生长出来的，属于“增材法”。
5、激光束模式
激光束经聚焦后光斑内光强的分布形式。
6、电极相对损耗（电火花加工中）
工具电极体积相对损耗用电极损耗速度Ve与工件电极Vw之比的百分数，既
θ=Ve/Vw×100%。
7、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间隙进行加工的方法，可改善电解液性能，提高复制精度。
8、晶体的解理现象
指晶体受到定向的机械力的作用时，可以沿平行于某个平面平整地劈开的现象。
9、非线性电解液
如NaClO3、NaNO3电解液，其电流效率不是常数，V～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。
10、复合加工
把两种特种加工方法复合在一起，或者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，例如电解电火花加工、电解电火花磨削等。
11、极间介质消电离
电火花加工中当脉冲电压结束时，放电通道中的带电粒子复合为中性粒子，恢复本次放电通道处间隙介质的绝缘强度，以免总在同一处放电。
12、超声波加工
利用工具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液加工脆性材料的一种成型方法。
二、判断题
01、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。（√）
02、电解加工时由于电流的通过，电极的平衡状态被打破，使得阳极电位向正反向增大
（代数值增大）（√）
03、电解磨削时主要靠砂轮的磨削作用来去除金属，电化学作用是为了加速磨削过程
（×）
04、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
工金属材料时效率低。（√）
05、从提高生产率和减小工具损耗角度来看，极性效应越显著越好，所以，电火花加工
一般都采用单向脉冲电源。（√）
06、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。（×）
07、阳极钝化现象的存在，会使电解加工中阳极溶解速度下降甚至停顿，所以它是有害
的现象，在生产中应尽量避免它。（×）
08、电子束加工时利用电能使电子加速转换成动能撞击工件，有转换成热能来蚀除金属
的。（√）
09、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（×）
10、电火花加工是非接触性加工（工具和工件不接触），所以加工后的工件表面无残余
应力。（×）
11、电化学反应时，金属的电极电位越负，越易失去电子变成正离子溶解到溶液中去。
（√）
12、电解加工是利用金属在电解液中阴极溶解作用去除材料的，电镀是利用阳极沉积作
用进行镀覆加工的。（×）
13、氧化钠电解液在使用中，氧化钠成分不会损耗，不必经常添加补充。（√）
14、由于离子的质量远大于电子，故离子束加工的生产率比离子束高，但表年粗糙度稍
差。（×）
15、阶梯行变幅杆振幅放大倍数最高，但受负载阻力时振幅衰减严重，且容易产生应力
集中。（√）
16、在超精密磨削时，如工件材料为硬质合金，则需选用超硬磨料砂轮。（√）
17、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。（√）
18、电制伸缩微量进给装置的三大关键技术是电制伸缩传感器，微量进给装置的机械结
构及其驱动电源。（√）
19、电解加工时，串连在回路中的降压限流电阻使电能变成热能而降低电解加工的电流
效率。（×）
20、等脉冲电源是指每个脉冲在介质击穿后所释放的单个脉冲能量相等。对于矩形波等
脉冲电源，每个脉冲放电持续时间相等。（√）
21、电解加工是利用金属在电解液中阴极溶解作用去除材料的，电镀时利用阳极沉积作
用进行镀覆加工的。（×）
22、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。（×）
23、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。（×）
24、对于黑色金属，硬脆材料等精密与超精密加工，目前主要应用金刚石刀具进行切削
加工。(×)
25、在金刚石晶面的激光衍射图像中，叶瓣所指的方向是该晶面的好磨方向。（√）
26、超精密切削加工是切削速度经常根据机床机加工系统的特性来选择。（√）
27、激光加工与离子束加工相同，都要求有抽真空装置。（×）
28、超声波加工时变幅杆之所以能扩大振幅，是由于通过它的每一截面的振动能量是不
变的（忽略传播损耗），截面小的地方能量密度大，振幅也就大。（√）
三、填空题
01、超精密机床导轨部件要求有极高的直线运动精度，不能有爬行。除要求导轨有很高
的制造精度外，还要求导轨的材料具有（很高的稳定性）、（耐磨性）和（抗振性）。
02、精密和超精度加工机床主轴轴承的常用形式有（液体静压轴承）和（空气静压轴承）。
03、金刚石晶体的激光定向原理是利用金刚石在不同结晶方向上（因晶体就结构不同而
对激光反射形成不同的衍射图像）进行的。
04、电火花加工蚀除金属材料的微观物理过程可分为（介质电力击穿）、（介质热分解、
电极材料融化、气化）（蚀除物抛出）和（间隙介质消电离）四个阶段。
05、目前金刚石晶体刀具主要用于（铝、铜及其合金等软金属）材料的精密与超精密车
削加工，而面对（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。
06、超声波加工主要是利用（磨料在超声振动作用下的机械撞击和抛磨）作用来去除材
料的，同时产生的液压冲击和空化现象也加速了蚀除的效果，故适于加工（硬脆）材料。
07、实现超精密加工的关键是（超微量去除技术），对刀具性能的要求是：（极高的硬度
和耐磨性）、（刃口极其锋利）、刀刃无缺陷、与工件材料的抗粘接性好，摩擦系数低。
08、电火花加工型腔工具电极常用的材料有：（纯铜）、（石墨）（铜钨合金）等。
09、影响电火花加工精度的主要因素有：（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（二次放电现象）。
10、电火花加工按工件和工具电极相随对动的关系可分为：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。
11、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。
12、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。
13、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。
14、常用的抄声变幅杆有（圆锥形）、（指数形）及（阶梯形）三种形式。
15、金刚石刀具在朝精密切削时所产生的积屑瘤，将影响加工零件的（表面质量）和（尺
寸精度）。
16、精密和超精密磨料加工分为（固结磨料）加工和（游离磨料）加工两大类。
17、精密与特种按加工方法可分为（切割加工）、（磨料加工）、（特种加工）和（复合加
工）四大类。
18、电火花型腔加工的工艺方法有：（单电极加平动法）、（多电极更换法）、（分解电极
法）、（简单电极数控创成法）等。
19、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。
20、超精密加工中稳定的加工环境条件主要指（恒温）、（恒压）、（防振）和（超净）四
个方面的条件。
21、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）、电火花表面强化和刻字等类型。
22、若工件为铁，工具为铜，在氯化钠电解液中进行电解加工时阳极溶液生成（Fe(OH)2）
阴极生成（H2），电解液最终生成Fe(OH)3
23、超精密加工机床的总体布局形式主要有以下几种：（T型布局）、（十字形布局）、（R—
θ布局）、（立式布局）等。
24、常用的超声波变幅杆有（圆锥形）、（指数形）及（阶梯形）三种形式。
25、实现超精密切削加工对刀具性能的要求是：（极高的硬度和耐磨性）、（刃口及其锋
利）、刃口无缺陷、与工件材料的抗粘接性好，摩擦系数低。
26、精密和超精密加工机床主轴轴承的常用形式有（液体静压轴承）和（空气静压轴承）。
27、金刚石晶体的激光定向原理是利用金刚石在结晶方向上（因晶体结构不同面对激光
反射形成不同的衍射图像）进行的。
28、超精密加工机床的关键部件有：（精密主轴部件）、（导轨部件）和（进给驱动系统）
等。
29、电火花加工粗加工时工件常接负极，精加工时工件常接正极；线切割加工时工件接
负极；电极加工时工件接正极；电解磨削时工件接正极；电刻度时工件接负极。30、电子束加工是在（真空）条件下，利用（聚焦后的能量密度极高、速度极高的电子
束）对工件进行加工的方法。
31、精密和超精密磨料加工分为（固结磨料）加工和（游离磨料）加工两大类。
四、选择题
1、在电火花加工中存在吸附效应，它主要影响：（d）
a、工件的可加工性
b、生产率
c、加工表面的变质层结构
d、工具电极的损耗
2、用电火花加工冲模时，若火花间隙能保证配合间隙的要求，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、超精密加工机床中主轴部件结构应用最广泛的是：（d）
a、密排滚柱轴承结构
b、滑动轴承结构
c、液体静压轴承结构
d、空气静压轴承结构
4、下列四个选项中，哪个是离子束加工所具有的特点（a）
a、加工中无机械应力和损伤
b、通过离子撞击工件表面将机械能转化成热能，是工件表面熔化而去除工件材料
c、工件表面层不产生热量，但有氧化现象
d、需要将工件接正电位（相对于离子源）
8、一般来说，电解加工时工具电极是：（c）
a、低损耗
b、高损耗
c、基本无损耗
d、负损耗
10、高功率密度的电子束加工适于（a）
a、钢板上打孔
b、工件表面合金化
c、电子束曝光
d、工件高频热处理
3、用电火花加工冲模时若凹凸模配合间隙小于电火花加工间隙时，应选用的工艺方法是：（b）
a、直接配合法
b、化学侵蚀电极法
c、电极镀铜法
d、冲头镀铜法
7、电解加工型孔过程中，（a）
a、求工具电极作均匀等速经给
b、要求工具电极作自动伺服经给
c、要求工具电极作3均加速经给
d、要求工具电极整体作超声波
8、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
9、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
10、超声波加工时（C）
A、工具整体在超声振动；
B、只有工具端面在做超声振动；
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。
11、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
12、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
13、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晶面的磨削率低，最不易磨削
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
14下列选项中不正确的是（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
15、在材质硬而且脆的非金属材料上加工异型孔时，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
16、下列叙述正确的是（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，工作液一般采用永基工作液
17超精密加工机床中的微量进给装置最常采用的形式是（C）
A、机械传动式
B、热变形式
C、电致伸缩是
D、磁致伸缩式
18、金刚石晶体在高磨削率方向上，莫效率最低即最不容易磨削的面是（D）
A、100面
B、110面
C、101面
D、111面
19、下列工件材料选项中，不适于电火花加工的是（C）
A、硬质合金
B、钛合金
C、光学玻璃
D、淬火钢
五、按3B格式编出电极丝中心轨迹为如下图形的程序【10分】。
解：R=25,AE=25-15=10,DE=20
AB段:BB25000B25000G Y SR1
BC段:B45B15B45000G X L3
CD段:B20000B15000B30000G Y SR3
DE段:B20000BB20000G X L1
EA段:BB10000B10000G Y L2
六、计算题
1、用NaCl电解液再低碳钢上加工30×80的长方形孔，深度为40mm，若要求10min内加工完，需要用多大的电流，若直流电源的最大容量为3000A，应该用多大的最大进给速度？加工完一个工件需多长时间？（Fe的体积电化学当量ω为2.22mm3/（A·min））解：设η=100%，v=h/t=40/10=4mm/min
I=iA=A·v/(ηω)=30×80×4/(2.22×100%)=4324
若电源最大容量为3000A，则改用最大进给速度为
V=ηωi=1×2.22×3000/(30×80)=2.775mm/min
此时需加工时间t=h/v=40/2.775=14.41min
2、用NaCl电解液在低碳钢上加工74×40的长方形孔，深度为40mm，若要求10min内加工完需要用多大的电流？若电源电压为12V,ΔE=2V,电导率σ为0.02/Ω·mm，求达到平衡时的加工间隙是多少？（Fe的体积化学当量ω为2.22mm3/（A·min））
解：设η=100%，v=h/t=30/10=3mm/min I=iA=A·v/(ηω)=74×40×3/(2.22×100%)=4000A ΔE=2V ，σ=0.02/Ω·mm，
由公式Δ=ηωσ/v=100%×2.22×0.02×(12-2)÷3=0.148mm.
七、问答题：
1、电火花加工中工具电极相对损耗的含义是什么？如何降低工具电极的相对损耗？
答：工具电极体积相对损耗用电极损耗速度Ve与工件电极Vw之比的百分数表示，既θ=Ve/Vw×100%。也可用长度相对损耗θL来表示。降低工具电极相对损耗的途径：①正确的选择电极的极性短脉宽精加工时，选正极性加工，将工件接正极；用长脉
宽粗加工时，选负极性加工，将工件接负极。
②正确选择电极的材料选择熔点高、沸点高的材料，选择导热性好的材料。常用石墨
和纯铜作电极材料。
③正确选择脉宽等电参数。
④利用加工过程中的吸附效应来补偿和减小电极损耗，炭黑膜通常只在正极上形成，工具
应接正极损耗小。
2、超精密加工的难点是什么？超精密切削对刀具性能有哪些要求？为什么单晶金刚石被公
认为理想的超精密切削刀具材料？
答：实现超精密加工的关键是超微量去除技术。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影响很大；去除层越薄，被加工表面所受的切应力越大，材料就不易被去除。超微量切削往往是在晶粒内进行，相当于从材料晶格上逐个去除原子，切削力一定要超过晶体内部的原子结合力才能产生切削作用，其单位面积上的切应力急剧增大，因此要求采用高硬度、高耐磨性的刀具材料。
超精密切削对刀具性能的要求：
1）、极高的硬度和耐磨性； 2）、刃口能磨的极其锋利；
3）、刀刃无缺陷； 4）与工件材料的抗粘接性好，摩擦系数低。
单晶金刚石被公认为理想的、不可替代的超精密切削刀具材料，是因为她有着一系列优异的特性，如硬度极高，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。
3、电解加工（如套料、成形加工等）的自动进给系统和电火花加工的自动进给系统有何
异同？为什么会形成这些不同？
答：一般电解加工自动进给系统主要是控制均匀等速的进给速度，它的大小是事先设定
好的。进给速度的大小与端面平衡间隙有直接关系（双曲线关系），而端面平衡间隙又直接影响到阴极的形状。在正常电解加工时，主要依照电流的大小来进行控制，但在电极开始进入或即将退出工件时，由于加工面积的变化，则不能依照电流的大小来控制。电火花加工自动进给控制系统的目的是保证某一设定加工间隙的稳定，它是按照电极间隙蚀除特性曲线来工作的，它的进给速度不是均匀等速的。之所以形成这种不同的进给特性，主要是电解加工中存在平衡间隙，进给速度大，平衡间隙越小，工件的蚀除速度越高，在进给方向、端面上一般不宜短路；而电火花加工中不存在平衡间隙，进给速度稍大于蚀除速度，极易引起短路，所以必须调节进给速度以保证放电间隙。
4、阳极钝化现象在电解加工中是有点还是缺点？举例说明。
答：阳极钝化现象的存在，使电解加工中阳极溶解速度下降甚至停顿，从生产率的角度人们不希望选用产生钝化现象的钝化型电解液。但是，当采用NaCl等非钝化电解液加工时，虽然生产率高，但杂散腐蚀严重，成形精度差，严重影响了电解加工的应用。而当采用钝化型电解液时，尽管电极工具的非工作面没有绝缘，但当加工间隙达到一定尺寸后，对应的工件表面就会产生钝化膜，可以避免产生杂散腐蚀，提高加工精度，促进了电解加工的推广应用。电解磨削、电解研磨等加工方法就是利用阳极钝化现象的存在而开发出来的。它们利用了钝化膜对金属的保护作用，采用机械去除钝化膜的方法，使金属微观表面凸点钝化膜被刮除，并迅速电解，而低凹处的钝化膜七保护作用，使局部不被点解，最终是金属表面的整平作用加快，可实现精加工。
5、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间的关系？
答：特点主要有：1）、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；2）、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；3）、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：1）、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；2）、精密、微细、形状复杂零件的加工问题；3）、薄壁、弹性等低刚度零件的加工问题。
传统加工是指使用道具进行的切削加工和磨削加工，是行之有效的实用加工方法，而且今后仍然占据主导地位。但是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，所以可以认为特种加工工艺是传统的补充和发展，特种加工工艺可以在特定的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。
6、什么叫电火花加工中的极性效应？如何在生产中利用极性效应？
答：在电火花加工中，即使电极材料相同，但正负电极上的蚀除速度仍是不同的，把由于正负极性接法不同而蚀除速度不同的现象叫极性效应。
在短脉宽的脉冲加工时，电子轰击是主要的，正极蚀除量大于负极；在长脉宽的脉冲加工时，离子轰击是主要的，负极蚀除量大，从提高生产率和减小工具损耗角度来看，极性效应越显著越好，如用交变脉冲电流加工时，单个脉冲的极性效应便相互抵消，增加了工具电极的损耗，因此，电火花加工一般都采用单向脉冲电源。
一般用短脉宽做精加工时，应将工件接正极，称正极性加工；在用长脉宽做粗加工时，应将工件接负极，称负极性加工。
7、电子束加工、离子束加工和激光加工各自的工作原理和应用范围如何？各有什么优缺点？
答：三者都是用于精密、微细加工，但电子束。离子束加工须在真空中进行，因此加工表面不会被氧化、污染，特别适合于“洁净”加工，电子束加工是基于电能使电子加速转换成动能，在撞击工件时动能换成热能使材料熔化、气化而被蚀除，主要用于打
孔、切割焊接、热处理等。而离子束加工是电能使质量大的正离子加速后答道工件表面，靠机械撞击能量使工件表面的原子层变形，破坏或切除分离，并不发热，主要用于精微表面工程，有离子刻蚀、溅射沉积、离子镀、离子注入等形式，激光加工是靠高能量密度的光能转换成热能是材料熔化、气化而被切除，可在空气中加工，不受空间结构的限制，故也适用于大型工件的切割、焊接、热处理等工艺。
机械制造技术基础知识点整理讲解学习
机械制造技术基础知 识点整理
1.制造工艺过程：技术准备，机械加工，热处理，装配等一般称为制造工艺过程。 2.机械加工由若干工序组成。工序又可分为安装，工位，工步，走刀。 3.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型：单件生产，成批（小批,中批,大批）生产，大量生产。 4.材料去除成型加工包括传统的切削加工和特种加工。 5.金属切削加工的方法有车削，钻削，镗削，铣削，磨削，刨削。 6.工件上三个不断变化的表面待加工表面，过渡表面（切削表面），已加工表面。（详见P58） 7.切削用量是以下三者的总称。 （1）切削速度，主运动的速度。 （2）进给量，在主运动一个循环内刀具与工件之间沿进给方向相对移动的距离。 （3）背吃刀量工件上待加工表面和已加工表面件的垂直距离。 8.母线和导线统称为形成表面的发生线。 9.形成发生线的方法成型法，轨迹法，展成法，相切法。 10.表面的成型运动是保证得到工件要求的表面形状的运动。 11.机床的分类：（1）按机床万能性程度分为：通用机床，专门化机床，专用机床。 （2）按机床精度分为：普通机床，精密机床，高精度机床。 （3）按自动化程度分为：一般机床，半自动机床，自动机床。 （4）按重量分为：仪表机床，一般机床，大型机床，重型机床。 （5）按机床主要工作部件数目分为：单刀机床，多刀机床，单轴机床，多轴机床。 （6）按机床具有的数控功能分:普通机床，一般数控机床，加工中心，柔性制造单元等。 12.机床组成：动力源部件，成型运动执行件，变速传动装置，运动控制装置，润滑装置，电气系统零部件，支承零部件，其他装置。
13.机床上的运动：（1）切削运动（又名表面成型运动），包括： 1、主运动使刀具与工件产生相对运动，以切削工件上多余金属的基本运 动。 2、进给运动不断将多余金属层投入切削，以保证切削连续进行的运 动。（可以是一个或几个） （2）辅助运动。分度运动，送夹料运动，控制运动，其他各种空程运动 14.刀具分类： （1）按刀具分为切刀，孔加工刀具，铣刀，拉刀，螺纹刀具，齿轮刀具，自动化加工刀具。 （2）按刀具上主切削刃多少分为单刃刀具，多刃刀具。 （3）按刀具切削部分的复杂程度分为一般刀具，复杂刀具。 （4）按刀具尺寸和工件被加工尺寸的关系分为定尺寸刀具，非定尺寸刀具。 （5）按刀具切削部分本身的构造分为单一刀具和复杂刀具。 （6）按刀具切削部分和夹持部分之间的结构关系分为整体式刀具和装配式刀具。 15.切刀主要包括车刀，刨刀，插刀，镗刀。 16.孔加工刀具有麻花钻，中心钻，扩孔钻，铰刀等。 17.用得最多的刀具材料是高速钢和硬质合金钢。 18.高速钢分普通高速钢和高性能高速钢。 19.高性能高速钢分钴高速钢，铝高速钢，高钒高速钢。 20.刀具的参考系分为静止（标注）角度参考系和工作角度参考系。 21.静止（标注）角度参考系由主运动方向确定，工作角度参考系由合成切削运动方向确定。 22.构成刀具标注角度参考系的参考平面有基面，切削平面，正交平面，法平面，假定工作平面，背平面。
精密与特种加工技术课后答案
《精密与特种加工技术》课后答案 第一章 1.精密与特种加工技术在机械制造领域的作用与地位如何 答：目前，精密和特种加工技术已经成为机械制造领域不可缺少的重要手段，在难切削材料、复杂型面、精细零件、低刚度零件、模具加工、快速原形制造以及大规模集成电路等领域发挥着越来越重要的作用，尤其在国防工业、尖端技术、微电子工业方面作用尤为明显。由于精密与特种加工技术的特点以及逐渐被广泛应用，已引起了机械制造领域内的许多变革，已经成为先进制造技术的重要组成部分，是在国际竞争中取得成功的关键技术。精密与特种加工技术水平是一个国家制造工业水平的重要标志之一。 2.精密与特种加工技术的逐渐广泛应用引起的机械制造领域的那些变革 答：⑴提高了材料的可加工性。 ⑵改变了零件的典型工艺路线。 ⑶大大缩短新产品试制周期。 ⑷对产品零件的结构设计产生很大的影响。 ⑸对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生重要影响。 3.特种加工工艺与常规加工工艺之间有何关系应该改如何正确处理特种加工与常规加工之 间的关系 答：常规工艺是在切削、磨削、研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺，而且今后也始终是主流工艺。但是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，常规传统工艺必然难以适应。所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展，特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺，但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。 4.特种加工对材料的可加工性以及产品的结构工艺性有何影响举例说明. 答：工件材料的可加工性不再与其硬度，强度，韧性，脆性，等有直接的关系，对于电火花，线切割等加工技术而言，淬火钢比未淬火钢更容易加工。 对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生重要影响，以往普遍认为方孔，小孔，弯孔，窄缝等是工艺性差的典型，但对于电火花穿孔加工，电火花线切割加工来说，加工方孔和加工圆孔的难以程度是一样的，相反现在有时为了避免淬火产生开裂，变形等缺陷，故意把钻孔开槽，等工艺安排在淬火处理之后，使工艺路线安排更为灵活。 第二章 1.简述超精密加工的方法，难点和实现条件 答：超微量去除技术是实现超精密加工的关键，其难度比常规的大尺寸去除加工技术大的多，因为：工具和工件表面微观的弹性变形和塑性变形是随即的。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的影响，去除层越薄，被加工便面所受的切应力越大，材料就
特种加工期末考试题C卷及答案
上海第二工业大学（试卷编号：） 20 –20 学年第学期期终考试特种加工技术试卷 答案 一、填空：( 30 分，每空1分) 1、电火花加工中，单个脉冲放电所释放的能量取决于（极间放电电压）、（放电电流）、（放电持续时间）。 2、电火花加工过程中，电火花加工过程的稳定性对电蚀量有影响，对稳定性影响最大的是电火花加工的（自动进给和调节）系统，以及正确（加工参数）的选择和调节。为提高加工稳定性，改善排屑条件，提高加工速度和防止拉弧，常采用（强迫冲油）和（工具电极定时抬刀）。 3、电火花加工的电极材料对加工稳定性有影响，常用的电极材料有（铜）、（石墨）。 4、电火花加工后，材料的表面层可分为（熔化凝固）层和（热影响）层。 5、型腔的电火花加工方法主要有（单电极平动法）、（多电极更换法）、（分解电极法）。 6、电火花加工脉冲电源按输出脉冲波形可分为（矩形波脉冲电源）、（高低压复合脉冲电源）、（梳状波分组脉冲电源）、（阶梯波脉冲电源）等。 7、电解加工中，常用的电解液为（ NaCl ）、（ NaNO3 ）、 （ NaClO3 ）三种。 8、电解液的参数除除成分外，还有（粘性）、（温度）、（PH值）和浓度等。 9、影响电火花加工精度的主要因素有（放电间隙的大小）、（放电间隙的一致性）、（工具电极损耗）及其稳定性。 10、电火花加工的表面质量主要包括（表面粗糙度）、（表面变质层）、（表面力学性能）三部分。 二、选择题、（5 分、每题1分） 1、电火花加工使用（A）进行加工的。 （A）电能和热能（B）电能和光能 （C）声能和热能（D）光能和热能 2、对于电火花加工，我国通常把工件接脉冲电源的正极（工具电极接负极）时，称（B）加工 （A）极性（B）正极性 （C）其它（D）负极性 3、电火花加工存在电极损耗，该损耗多集中于电极的（ B ）。 （A）任意位置（B）尖角或底面 （C）上面（D）侧面
精密与特种加工知识点
概论 1.特种加工：是指利用机，光，电，声，热，化学，磁，原子能等能源来进行加工的非传 统加工方法。 2.特种加工特点：1.不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量去除材料2.工具的硬度可 以低于被加工工件材料的硬度，有些情况下，如激光加工，电子束加工等，根本不需要任何工具3.在加工过程中，工具和工件之间不存在显著的切削力作用，工件不承受切削力，特别适合加工低刚度零件。 第二章金刚石刀具精密切削加工 1.超精密加工难度：1.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 2.工艺系统的刚度和热变形对加工精度有很大影响 3.去除层越薄，被加工表面受到的切削力越大，材料就越不易去除。 2.超精密加工按加工方式分为（切削加工，磨料加工，特种加工，复合加工）；加工方法的 机理（去除加工，结合加工，变形加工） 3.超精密加工实现条件：1.超精密加工的机理与工艺方法2.工艺装备3.工具 4.工件材料 5. 精密测量及误差补偿技术6.工作环境条件等 4.超精密加工对机床要求：1.高精度2.高刚度3.高稳定性4.高自动化 5.主轴：液体静压轴承，空气静压轴承 6.主轴驱动方式：柔性联轴器驱动，内装式同轴电动机驱动 7.导轨结构形式：燕尾型，平面行，V-平面型，双V型。 8.微量进给装置：压电和电致伸缩式进给装置，摩擦驱动装置 9.金刚石具有各向异性和解离现象。解离现象：指晶体受到定向的机械力作用时，可以沿平行与某个平面平整的劈开的现象。 10、金刚石在小刀头上的固定方法：①机械固定。②用粉末冶金固定。③使用粘结或钎焊固 定。 三 1、精密与超精密磨料加工：固结磨料加工、游离磨料加工 固结磨料加工：固结磨具、涂覆磨具 游离磨料加工：精密研磨、精密抛光 2、精密磨削主要是依靠砂轮具有微刃性和等高性的磨料实现的。 3、精密磨削机理①微刃的微切削作用 ②微刃的等高切削作用 ③微刃的滑挤、摩擦、抛光 第四章、 1、电火花加工机理：基于正负电极间脉冲放电时的电腐蚀现象对材料进行加工。 2、正极性接法是将工件接阳极，工具接阳极负极性接法是将工件接阴极，工具接阳极： 3、电火花加工特点：1试用的材料范围广 2适于加工特殊及复杂的零件，3脉冲参数的可以在较大的范围内调节，可以在同一台的机床上连续进行粗、半精及精加工4直接利用电能进行加工，便于实现自动化。 4、极性效应：在电火花加工过程中，无论是正极还是负极都会受到不同程度的电蚀，单纯 由于正负极不同而彼此电蚀量不一样的现象 5、影响加工精度的主要因素：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”
机械加工基本知识
机械加工培训教材 技术篇 Ⅰ机械加工基础知识 2011年8月 第一部分：机械加工基础知识 一、机床 (一)机床概论 机床是工件加工的工作母机.一个工件或零件从原始的毛胚状态加工成所需的形状和尺寸,都需在机床上完成. 从加工的对象来分类,机床可以分为： ◆金属加工机床 ◆木材加工机床 ◆石材加工机床等等…. 机械加工的对象大多为金属材料,所以,我们以下涉及的机床只针对金属加工机床. 金属加工机床分类: ◆锻压机床---通过压力使工件产生塑形变形，例如：压力机、弯板机、剪板机等等。 ◆特种机床---通过特种办法加工工件，例如：电火花机床、线切割机床、激光切割机床、水压切割机床等等。
◆金属切削机床---采用刀具、砂轮等工具,除去工件上多余的材料, 将其加工成所需的形状和尺寸的机床,主要包括: 车床:工件与主轴一起旋转,刀具作轴向与径向进给运动.主要用于旋转工件、盘类零件、轴类零件的加工.车床的分类如下： 根据主轴中心线的方向：卧式车床,立式车床. 根据车床的大小：仪表车床、小型车床、普通车床、大型车床。 根据控制方式：普通（手动）车床、简易数控车床、全功能数控车床根据控制轴数：普通（手动）车床与数控车床（X、Z轴）、车铣中心（X、Z、C轴）、复合车铣中心（X、Y、Z、C轴） 根据主轴及刀塔数量：单主轴、双主轴、双刀塔车床。 铣床:刀具旋转，工件与工作台一起作轴向运动。主要用于方型及箱体零件加工。铣床的分类如下： 根据主轴中心线的方向：卧式铣床,立式铣床. 根据控制方式：普通（手动）铣床、数控铣床 根据控制轴数：普通铣床（X、Y、Z轴）、4轴数控铣床（X、Y、Z、A 轴）、5轴数控铣床（X、Y、Z、A、B轴） 根据主轴数量:双主轴铣床。 镗（铣）床:刀具旋转，工件与工作台一起作轴向运动。主要用于铣削与镗孔。一般为卧式。镗床分类如下： 根据镗床大小：台式镗床、大型落地镗铣床。 根据控制方式：普通（手动）镗床、坐标镗床、数控镗床
精密与特种加工论文
精密与超精密加工技术 姓名：刘兴业 班级：机自086 学号：0815014172 简介： 目前，精密加工是指加工精度为1~0.1μm，表面粗糙度为Ra0.1~0.01μm的加工技术，但这个界限是随着加工技术的进步不断变化的，今天的精密加工可能就是明天的一般加工。精密加工所要解决的问题，一是加工精度，包括形位公差、尺寸精度及表面状况，有时有无表面缺陷也是这一问题的核心；二是加工效率，有些加工可以取得较好的加工精度，却难以取得高的加工效率。精密加工应该包括微细加工和超微细加工、光整加工等加工技术。20世纪60年代为了适应核能、大规模集成电路、激光和航天等尖端技术的需要而发展起来的精度极高的一种加工技术。到80年代初，其最高加工尺寸精度已可达10纳米（1纳米=0.001微米）级,表面粗糙度达1纳米,加工的最小尺寸达1微米，正在向纳米级加工尺寸精度的目标前进。纳米级的超精密加工也称为纳米工艺 (nano-technology) 。超精密加工是处于发展中的跨学科综合技术。 几种常用的精密加工方法 传统的精密加工方法有布轮抛光、砂带磨削、超精细切削、精细磨削、珩磨、研磨、超精研抛技术、磁粒光整等。 主要有超精密车削、镜面磨削和等。在超精密车床上用经过精细研磨的单晶金刚石车刀进行微量车削,切削厚度仅1微米左右，常用于加工有色金属材料的球面、非球面和平面的反射镜等高精度、表面高度光洁的零件。 砂带磨削是用粘有磨料的混纺布为磨具对工件进行加工，属于涂附磨具磨削加工的范畴，有生产率高、表面质量好、使用范围广等特点。国外在砂带材料及制作工艺上取得了很大的成就，有了适应于不同场合的砂带系列，生产出通用和专用的砂带磨床，而且自动化程度不断提高(已有全自动和自适应控制的砂带磨床)，但国内砂带品种少，质量也有待提高，对机床还处于改造阶段。
精密与特种加工试题A答案
2017－2018学年第二学期期末考查 机械设计制造及其自动化专业 《精密与特种加工技术》试卷A 参考答案及评分标准 一、填空(每空1分，共10分) 1.脉冲放电 2.乳化液、喷入式 3.整体电极、镶拼式电极 4.液体静压 5.金刚石 6.(111) 7.高 8.负。 二、选择题(每题2分，共20分) 1.B 2.A 3.A 4.A 5.C 6.C 7.B 8.D 9.C 10.B 三、简答题(24分) 1.简述精密磨削加工机理。（8分） 答：精密磨削主要靠砂轮具有微刃性和等高性的磨粒实现，即：①微刃的微切削作用；②微刃的等高切削作用；③微刃的滑挤、摩擦、抛光作用。磨粒可看作具有弹性支承的和大负前角切削刃的弹性体，弹性支承为结合剂。当刀刃锋利，有一定磨削深度时，微切削作用较强；如果刀刃不够锋利，或磨削深度较浅，磨粒切削刃不能切入工件，则产生塑性流动、弹性破坏和滑擦。 2.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？（8分） 答：超硬磨料（金刚石、立方氮化硼）的主要特点：①可用来加工各种高硬度、高脆性金属材料和非金属材料，如陶瓷、玻璃、半导体材料等。②磨削能力强，耐磨性好，寿命高，易于控制加工尺寸及实现自动化。③磨削力小，磨削温度低，表面质量好无烧伤、裂纹和组织变化。④磨削效率高，在加工硬质合金及非金属硬脆材料时，金刚石砂轮的
金属切除率优于立方氮化硼砂轮，但在加工耐热钢、钛合金、模具钢等时，立方氮化硼砂轮远高于金刚石砂轮。⑤综合成本低。所以说超硬磨料磨具在精密加工和超精密加工中得到广泛应用。 3.电解加工（如套料、成形加工等）的自动进给系统和电火花加工的自动进给系统有何异同？为什么会形成这些不同？（8分） 答：一般电解加工自动进给系统主要是控制均匀等速的进给速度，它的大小是事先设定的。进给速度的大小与端面平衡间隙有直接关系（双曲线关系），而端面平衡间隙又直接影响到阴极形状。在正常电解加工时，主要依照电流的大小来进行控制，但在电极开始进入或即将退出工件时，由于加工面积的变化，则不能依照电流的大小来进行控制。电火花加工自动进给控制系统的目的是保证某一设定加工间隙的稳定，它是按照电极间隙蚀除特性曲线和调节特性曲线来工作的，它的进给速度不是均匀等速的。之所以形成这种不同的进给特性，主要是电解加工中存在平衡间隙，进给速度越大，平衡间隙越小，工件的蚀除速度越高，在进给方向、端面上一般不易短路；而电火花加工中不存在平衡间隙，进给速度稍大于蚀除速度，极易引起短路，所以必需调节进给速度以保证放电间隙。 4.电火花加工中的极性效应是什么？加工中如何利用极性效应来提高加工效率降低工具损耗。线切割加工一般采用什么极性加工？为什么？（10分） 答：在电火花加工时，相同的材料（如用钢电极加工钢）两电极的被腐蚀量是不同的。其中一个电极比另一个电极的蚀除量大，这种现象叫做极性效应。 精加工时，工件应接脉冲电源的正极，即应采用正极性加工。而当放电持续时间长(脉冲宽度大)时，正离子有足够时间加速，到达负极表面的离子数将随脉冲宽度的增大而增多，由于正离子质量大，传递给负极的能量就大，导致负极材料蚀除高于正极。因此，车床粗加工时，工件应接脉冲电源的负极，即采用机床负极性加工。从提高加工效率和降低工具电极损耗(有利于提高电火花加工的仿形精度)的角度考虑，极性效应愈显著愈好。在实际加工中，应当充分利用极性效应的积极作用。 电火花线切割利用移动的细金属丝作工具电极，按预定的轨迹进行脉冲放电切割。通常工件与电源正极相接，即正极加工。若采用负极性加工将会导致反加工。即电极损耗大，只有在同种材料加工才可用反加工，就是常说的铁打铁。 四、综合分析题(每题12分，共36分) 1.解：
特种加工技术知识要点资料讲解
特种加工技术知识要 点
1、什么是极性效应，产生极性效应的原因，影响极性效应的因素？ 2、什么是正极性加工？什么是负极性加工？什么时候采用正极性加工？什么时候采用负极性加工？要在加工过程中利用极性效应，应采用什么样的脉冲电源？ 3、电参数主要是指哪几个？指出电参数对电蚀量的影响？电加工工作过程中工作液的作用？ 4、指出影响加工稳定性的因素？应采用那些措施提高加工稳定性？ 5、什么是加工速度？如何提高加工速度以及应注意的事项？采用哪个指标度量工具电极损耗？如何降低工具电极损耗（指出具体措施）？ 6、影响加工精度的主要因素有哪几个？如何提高加工精度（是指措施）？ 7、电火花加工的表面质量主要包括那几部分？指出表面粗糙度与脉冲能量的关系？电火花加工的表面粗糙度与加工速度的关系如何？影响表面粗糙度的因素？ 8、电火花加工过程中材料的表面层由哪两部分组成？并指出它们的特点？ 9、指出型腔模电火花加工常用的工艺方法？及各种方法的特点？ 10、穿孔和型腔加工的主要工艺指标？对加工过程起重大影响的主要因素有那些？ 11、要利用电腐蚀现象对金属材料进行尺寸加工，必须解决那几个问题？指出具体措施？ 12、指出电火花加工的特点？ 13、电加工工作过程中工作液的作用？ 14、简述金属材料的热学常数对电蚀量的影响？
15、自动进给调节系统的作用？ 16、自动进给调节系统的基本组成？指出各部分的作用？ 17、指出电火花穿孔加工机床的主要组成部分？并指出主机主要由哪几部分组成？ 18、在冲模的电火花加工中，指出直接用凸模加工凹模的各方面注意事项？ 19、电火花表面强化的原理及电火花表面层的特点？ 20、纯铜电极和石墨电极的特点？ 21、穿孔和型腔加工的主要工艺指标？ 22、对加工过程起重大影响的主要因素有那些？ 23、型腔加工中电归准的选择、电归准转换的原则？单电极平动发加工平动量分配的一般原则？ 24、小孔、小深孔加工的特点及注意事项？ *25、加工型腔模时，电极的设计应考虑哪些方面的因素？并依据给定型腔设计电极？ 26、脉冲电源的分类？ 27、指出高速走丝线切割加工和低速走丝线切割加工的不同点？（至少8方面）
(完整版)特种加工试卷题库[1]
一、名词解释： 1．极性效应 在电火花加工中，把由于正负极性接法不同而蚀除速度不同的现象叫极性效应。 2．线性电解液 如NaCl电解液，其电流效率为接近100%的常数，加工速度v L和与电流密度i的曲线为通过原点的直线（v L=ηωi），生产率高，但存在杂散腐蚀，加工精度差。 3．平衡间隙（电解加工中） 当电解加工一定时间后，工件的溶解速度vL和阴极的进给速度v相等，加工过程达到动态平衡，此时的加工间隙为平衡间隙Δb 。 4．快速成形技术 是一种基于离散堆积成形原理的新型成形技术，材料在计算机控制下逐渐累加成形，零件是逐渐生长出来的，属于“增材法”。 5．激光束模式 激光束经聚焦后光斑内光强的分布形式。 二、判断题： 01．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。（√） 02．电解加工时由于电流的通过，电极的平衡状态被打破，使得阳极电位向正方向增大（代数值增大）。（√） 03．电解磨削时主要靠砂轮的磨削作用来去除金属，电化学作用是为了加速磨削过程。（×） 04．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，但加工金属材料时效率低。（√） 05．从提高生产率和减小工具损耗角度来看，极性效应越显著越好，所以，电火花加工一般都采用单向脉冲电源。（√） 06．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。（×） 07．阳极钝化现象的存在，会使电解加工中阳极溶解速度下降甚至停顿，所以它是有害的现象，在生产中应尽量避免它。（×）08．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。（√） 10．电火花加工是非接触性加工（工具和工件不接触），所以加工后的工件表面无残余应力。（×） 11．电化学反应时，金属的电极电位越负，越易失去电子变成正离子溶解到溶液中去。（√） 12．电解加工是利用金属在电解液中阴极溶解作用去除材料的，电镀是利用阳极沉积作用进行镀覆加工的。（×） 13．氯化钠电解液在使用中，氯化钠成分不会损耗，不必经常添加补充。（√） 14．由于离子的质量远大于电子，故离子束加工的生产率比电子束高，但表面粗糙度稍差。（×）
《机械制造技术基础》知识点整理
第一章机械制造系统和制造技术简介 1.制造系统：制造过程及其所涉及的硬件，软件和人员组成的一个将制造资源转变为产品的有机体，称为制造系统。 2.制造系统在运行过程中总是伴随着物料流，信息流和能量流的运动。 3.制造过程由技术准备，毛坯制造，机械加工，热处理，装配，质检，运输，储存等过程组成。 4.制造工艺过程：技术准备，机械加工，热处理，装配等一般称为制造工艺过程。 5.机械加工由若干工序组成。 6.机械加工中每一个工序又可分为安装，工位，工步，走刀等。 7.工序：一个工人在一个工作地点对一个工件连续完成的那一部分工艺过程。 8.安装:在一个工序中，工件在机床或夹具中每定位和加紧一次，称为一个安装。 9.工位：在工件一次安装中，通过分度装置使工件相对于机床床身改变加工位置每占据一个加工位置称为一个工位。 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF
10.工步：在一个工序内，加工表面，切削刀具，切削速度和进给量都不变的情况下完成的加工内容称为工步。 11.走刀：切削刀具在加工表面切削一次所完成的加工内容。 12.按生产专业化程度不同可将生产分为三种类型：单件生产，成批生产，大量生产。 13.成批生产分小批生产，中批生产，大批生产。 14.机械加工的方法分为材料成型法，材料去除法，材料累加法。 15.材料成型法是将不定形的原材料转化为所需要形状尺寸的产品的一种工艺方法。 16.材料成型工艺包括铸造，锻造，粉末冶金，连接成型。 17.影响铸件质量关键因素是液态金属流动性和在凝固过程中的收缩性。 18.常用铸造工艺有：普通砂型铸造，熔模铸造，金属型铸造，压力铸造，离心铸造，陶瓷铸造。 19.锻造工艺分自由锻造和模膛锻造。 20.粉末冶金分固相烧结和含液相烧结。 21.连接成型分可拆卸的连接和不可拆卸的连接（如焊 AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF
机械加工工艺基本知识
机械加工工艺基本知识 newmaker 一、生产过程和工艺过程 产品的生产过程是指把原材料变为成品的全过程。机械产品的 生产过程一般包括： 1 ．生产与技术的准备如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制、生产资料的准备等； 2 ．毛坯的制造如铸造、锻造、冲压等； 3 ．零件的加工切削加工、热处理、表面处理等； 4 ．产品的装配如总装、部装、调试检验和油漆等； 5 ．生产的服务如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等； 在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程，称为工艺过程。如毛坯的制造、机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。 工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程，称为机械加工工艺过程。同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。 机械加工工艺过程和装配工艺过程是机械制造工艺学研究的两项主要容。 二、机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。( 一 ) 工序 工序是指一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺容。 区分工序的主要依据，是工作地（或设备）是否变动和完成的那部分工艺容是否连续。 图 3-1 所示的圆盘零件，单件小批生产时其加工工艺过程如表 3-1 所示；成批生产时其加工工艺过程如表 3-2 所示。
表 3-1 圆盘零件单件小批机械加工工艺过程 表 3-2 圆盘零件成批机械加工工艺过程 由表 3-1 可知，该零件的机械加工分车削和钻削两道工序。因为两者的操作工人、机床及加工的连续性均已发生了变化。而在车削加工工序中，虽然含有多个加工表面和多种加工方法（如车、钻等），但其划分工序的要素未改变，故属同一工序。而表 3-2 分为四道工序。虽然工序了 1 和工序 2 同为车削，但由于加工连续性已变化，因此应为两道工序；同样工序 4 修孔口锐边及毛刺，因为使用设备和工作地均已变化，因此也应作为另一道工序。
精密与特种加工复习整理
第一章 1、特种加工：指利用机、光、电、声、热、化学、磁、原子能等源来进行加工的非传统加工方法 2、与传统切削加工的不同特点：①不是主要依靠机械能，而是主要用其他的能量去除工件材料；②工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度，有些情况下，根本不需要使用任何工具；③在加工过程中，工具和工件之间不存在显著的机械切削力作用工件不成受机械力，特别适合于精密加工低刚度零件。 3、常规加工工艺和特种加工工艺之间有何关系？应该如何正确处理常规加工工艺和特种加工工艺之间的关系？ 答：常规工艺是在切削、磨削、研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺，而且今后也始终是主流工艺。但是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，常规传统工艺必然难以适应。所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展，特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺，但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。 第二章 1、超微量去除技术是实现超精密加工的关键 2、超精密加工的实现条件：①超精密加工的机理与工艺方法；②超精密加工工艺装备；③超精密加工工具；④超精密加工中的工件材料；⑤精密测量及误差补偿技术； ⑥超精密加工工作环境、条件等。 3、超精密加工对超精密加工机床的基本要求： （1）高精度（2）高刚度（3）高稳定性（4）高自动化 4、主轴部件是保证超精密机床加工精度的核心。 5、精密主轴部件分为：液体静压轴承主轴.和空气静压轴承主轴 6、超精密机床的总体布局： （1）T形布局（2）十字形布局（3）R—θ布局（4）立式结构布局 7、常用导轨部件：（1）液体静压导轨（2）空气静压导轨和气浮导轨 8、床身及导轨的材料：优质耐磨铸铁、花岗岩、人造花岗岩等 9、超精密机床的进给系统一般采用：精密滚珠丝杆副、液体静压和空气静压丝杆副 10、常见微进给装置：(1)压电和电致伸缩微进给装置（2）摩擦驱动装置（3）机械结构弹性变形微量进给装置 11、超精密切削对刀具的要求 1)极高的硬度、耐磨性和极高的弹性模量； 2)刃口能磨得极其锋利，刃口半径ρ值极小； 3)刀刃无缺陷，以得到超光滑的镜面； 4)与工件材料的抗粘结性好、化学亲和性小、摩擦因数低，以得到极好的加工表面完整性。 12、金刚石晶体有三个主要晶面:（100）（110）（111） 13、三个晶面的实际面网密度之比为: （100）:（110）:（111）=1:1.414:2.308 14、金刚石晶体（111）晶面硬度和耐磨性最高 15、解理现象：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。
特种加工考试题(卷)(附有答案)
一、填空题（15分，每空1分） 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立体光造型、LOM薄材叠层制造、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、判断题（15分，每题1分） 1、目前线切割加工时应用较普遍的工作液是煤油。（错） 2、在型号为DK7740的数控电火花线切割机床中，D表示电加工机床。（对） 3、线切割机床通常分为两大类，一类是快走丝，另一类是慢走丝。（对） 4、3B代码编程法是最先进的电火花线切割编程方法。（错） 5、离子束加工必须在真空条件下进行。（对） 6、电火花加工中的吸附效应都发生在阴极上。（错） 7、线切割加工一般采用负极性加工。（错）
特种加工技术复习
特种加工技术课程复习 1，在淬火钢模具上加工一个直径5mm、深5mm 的定位销孔？ 答：如果是通孔，可以采用电火花加工或者线切割，如果是盲孔，只能采用电火花加工。 2，在厚l0mm的硬质合金刀具上加工一个四方形或六角形的型孔？ 答：如果是通孔，可以采用电火花加工或者线切割，如果是盲孔，只能采用电火花加工。 3，在中碳钢的气动、液压元件上加工一个直径0.8-1mm、深100 mm 的小孔？ 答：用电火花深孔加工。 4，在0.2mm 厚的不锈钢板上加工出一排直径为(0.1士0.03)mm 的小孔？ 答：激光加工。 5，在0.2 mm 厚的钨箔上加工出直径为(0.05土0.02)mm 的微孔？ 答：电子束加工。 6. 试举出几种因采用特种加工工艺之后，对模具的可加工性和结构工艺性产生重大影响的实例。 答：电火花型腔加工、电火花线切割加工和模具材料硬度无关，因此，模具使用磨损需要加工时，可以不必退火，直接进行电火花加工；同样，模具使用磨损需要加工时，可以不必退火，直接采用高速切削加工。可以提高模具加工速率一倍以上，并且避免了模具淬火变形。模具上的小孔、窄槽等结构，必须在模具淬火前完成加工，但是，淬火时，小孔、窄槽等结构容易造成开裂。采用特种加工技术，可以在模具淬火后加工小孔、窄槽等结构。 7. 常规加工工艺和特种加工工艺之间有何关系？应该如何正确处理常规加工和特种加工之间的关系？ 答：一般而言，常规工艺是在切削，磨削，研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺，而且今后也始终是主流工艺。但是随着难加工的新材料，复杂表面和有特殊要求的零件愈来愈多，常规，传统工艺必然会有所不适应。所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展。特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺，但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。 8. 有没有可能或在什么情况下可以用工频交流电源作为电火花加工的脉冲直流电源？在什么情况下可用直流电源作为电火花加工用的脉冲直流电源？ 答：如提示所述，在不需要“极性效应”，不需要考虑电极损耗率等的情况下，可以直接用220V的50HZ交流电作为脉冲电源进行轧辊电火花对磨和齿轮电火花跑合等。不过回路中应串接限流电阻，限制放电电流不要过大。如需精规准对磨或跑合，则可在交流工频电源上并联RC电路(R=500-1000，C=0.1-0.01)，再接到两个工件上。 在用高速转动的金属轮或圆片作电火花磨削，电火花切割，下料时，如果可以不计电极损耗率，则就可以用全波整流或整流后并联电解电容滤波的直流电源进行电火花磨削。由于工具电极高速转动，电极与工件瞬时接触并脱离，所以一般不会产生稳定电弧烧伤工件。最
精密与特种加工技术课后习题解答
精密与特种加工技术复习资料 第一章 1.精密与特种加工技术在机械制造领域的作用与地位如何答：目前，精密和特种加工技术已经成为机械制造领域不可缺少的重要手段，在难切削材料、复杂型面、精细零件、低刚度零件、模具加工、快速原形制造以及大规模集成电路等领域发挥着越来越重要的作用，尤其在国防工业、尖端技术、微电子工业方面作用尤为明显。由于精密与特种加工技术的特点以及逐渐被广泛应用，已引起了机械制造领域内的许多变革，已经成为先进制造技术的重要组成部分，是在国际竞争中取得成功的关键技术。精密与特种加工技术水平是一个国家制造工业水平的重要标志之一。 2.精密与特种加工技术的逐渐广泛应用引起的机械制造领域的那些变革 答：⑴提高了材料的可加工性。 ⑵改变了零件的典型工艺路线。 ⑶大大缩短新产品试制周期。 ⑷对产品零件的结构设计产生很大的影响。 ⑸对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生重要影响。 3.特种加工工艺与常规加工工艺之间有何关系应该改如何正
确处理特种加工与常规加工之间的关系 答：常规工艺是在切削、磨削、研磨等技术进步中形成和发展起来的行之有效的实用工艺，而且今后也始终是主流工艺。但是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，常规传统工艺必然难以适应。所以可以认为特种加工工艺是常规加工工艺的补充和发展，特种加工工艺可以在特定的条件下取代一部分常规加工工艺，但不可能取代和排斥主流的常规加工工艺。 4.特种加工对材料的可加工性以及产品的结构工艺性有何影响举例说明. 工件材料的可加工性不再与其硬度，强度，韧性，脆性，等有直接的关系，对于电火花，线切割等加工技术而言，淬火钢比未淬火钢更容易加工。 对传统的结构工艺性好与坏的衡量标准产生重要影响，以往普遍认为方孔，小孔，弯孔，窄缝等是工艺性差的典型，但对于电火花穿孔加工，电火花线切割加工来说，加工方孔和加工圆孔的难以程度是一样的，相反现在有时为了避免淬火产生开裂，变形等缺陷，故意把钻孔开槽，等工艺安排在淬火处理之后，使工艺路线安排更为灵活。 第二章
特种加工试题及答案
特种加工技术试题 一、填空题（每空1分，共10分） 1.电火花加工原理是基于，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.电火花加工的条件包括使工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定的放电间隙、必须是瞬时脉冲性放电、。 3.在采用长脉冲（t>100us）电火花粗加工时，应采用极性加工，可以得到较高的蚀除速度和较低的电极损耗。 4.二次放电是指已加工表面上由于电蚀产物等的介入而再次进行的非正常放电。二次放电对加工精度的影响主要是在和使加工棱角边变钝。 5.电火花加工自动进给调节系统包括测量环节、、放大驱动环节、执行环节和调节对象几个主要环节。 6.电火花线切割加工总是采用极性加工。 7.利用原理对金属进行加工的方法即电化学加工。 8.是在电解加工中，使金属阳极溶解过程的超电位升高和电解速度减慢的现象。 9.混合气体的作用包括增加电解液中的电阻率，减少杂散腐蚀，使电解液向非线性方面转化和。 10.原子从高能态自发跃迁到低能态而发光的过程称为。 二、选择题（选择符合题意选项，多选或少选均不得分，每题3分，共30分） 1.电火花加工的局限在于（） A．主要用于加工金属等导电材料；B.一般加工速度较慢； C.存在电极损耗； D.工具的尖角很难精确到工件上 2.电火花加工提高电蚀量和生产率的途径包括（） A.提高脉冲频率f； B.增加单个脉冲能量WM C.增大脉冲间隙t D.提高工艺系数K 3.关于电火花线切割，以下说法正确的有（） A.线切割加工脉冲电源的脉宽较窄，单个脉冲能量、平均电流一般较小；
B.加工速度随着加工峰值电流、脉冲宽度的增大和脉冲间隔的减小而提高； C.表面粗糙度数值随峰值电流、脉冲宽度的增大及脉冲间隔的减小而增大 D.线切割加工的工件具有黑白交错相间的条纹 4.电解加工的缺点在于（） A.不易达到较高的加工精度和加工稳定性 B.电解加工的附局设备较多，占地面积较大，机床要有足够的刚性和防腐性能，造价高。 C.电极工具的设计和修正比较麻烦 D.电解产物需进行妥善处理，污染环境 5.钢在NaCl水溶液中电解加工，阳极反应产物为（） A.H2 B.Cl2 C.Fe(OH）2 D.Fe(OH）3 6.关于电解加工的规律，（）不正确。 A.电化学当量愈大，生产率愈高； B.电流密度越高，生产率越高； C.加工间隙越小，蚀除速度也就越高Ｄ．采用低质量分数的电解液生产效率高７．由于激光的（），从而保证了光束能精确地聚焦到焦点上，得到很高的功率密度。 Ａ．高强度Ｂ．高方向性Ｃ．高单色性Ｄ．高相干性 ８．钕玻璃激光器的特点包括（） Ａ．价格低，可做较大尺寸Ｂ．较高的光学均匀性 Ｃ．导热性较好Ｄ．机械性能好 ９．激光切割具有()优点。 Ａ．几乎不受切割材料的限制Ｂ．无力接触式加工 Ｃ．精密加工以连续输出方式工作Ｄ．切缝细小，可以实现窄缝切割及雕刻 １０．激光加工的基本设备由（）组成。 Ａ．激光器Ｂ．激光器电源Ｃ．光学系统Ｄ．机械系统 三、简答题（共２０分） １．简述对电火花加工自动进给系统的一般要求。（４分） ２．什么是型腔模电火花加工的分解电极法？特点是什么？（４分） ３．什么是电极的极化？具体包括哪几种？（４分） ４．电解磨削的电化学阳极溶解的机理与电解加工相比有什么不同？（４分）
精密与特种加工知识点总结精炼版
实现精密与超精密加工的基本条件；精密加工机床，金刚石刀具，精密切削机理及变化规律，稳定的加工环境，误差补偿技术，精密测量技术。 超精密机床特征：1.高精度2.高刚度3.高稳定性4.高自动性 超精密机床的关键部件及其系统：精密主轴部件，床身和精密导轨，超精密运动驱动部件，超精密微量进给装置，超精密运动检测系统，超精密数控系统。 为实现精密-刀具要求：1.极高的硬度、耐磨性、弹性模量以保证刀具的寿命、尺寸、耐用度2.刃口能磨的及其锋锐、刃口半径极小，能实现超薄切削3.刀刃无缺陷，切削时刃形将附印在加工表面上，能得到超光滑镜面4.和工件的抗粘结性能好、化学亲和性小、摩擦系数低能得到极好的加工表面完整性 金刚石特性：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低，能磨出极锋锐的刀刃口，因此虽然其价格昂贵，仍被一致公认为理想的不能替换的超精密切削材料 建议选用（100）晶面的理由：1.（100）晶面的耐磨性明显高；2.（100）晶面的微观破损强度要高；3.（100）晶面和有色金属之间的摩擦因数要低。 金刚石定向方法：人工目测定向，X射线定向，激光定向。 --减少机床振动的措施：1.各运动部件都经过精密动平衡，消灭或减少机床内部的震源2.提高机床的抗振性 3.在机床结构的易振部分人为的加入阻尼减少振动 4.使用振动衰减能力强的材料，制造机床的结构件5.机床尽量远离振源6.使用空气隔振垫。7.机床采用单独地基 金刚石刀具的磨损：机械磨损（常见）、破损(裂纹、碎裂、解理)、碳化磨损 刀具磨损的三个阶段：初期磨损阶段、正常--、急剧-- 刀具的磨钝标准：工艺磨损极限?g、合理磨损极限?h 刀具寿命：刀具由开始切削到磨钝为止的切削总时间成为刀具寿命，它代表刀具磨损的快慢程度，金刚石刀具寿命平时以其切削路径的长度表示 毛刺的定义：在切削加工中，被切削层材料在刀具前面和切削刃的作用下，超出工件理想尺寸的多余材料。 --毛刺的影响：1)影响工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度 2）影响下道加工工序定位 3）影响工件的测量精度 4）影响装配质量甚至无法进行正常装配 5）影响操作者安全 6）影响工件表面美观度 切削方向毛刺的形成：正常切削、挠曲变形、弹性效应、继续切削、剪断分离 切削方向亏缺：正常切削、挠曲变形、产生裂纹、推挤过切、剪断分离 影响毛刺生成及变化的主要因素：工件材料的性质、刀具的几何参数、切削用量、切削加工方式、被加工工件终端的支撑刚度 控制毛刺的基本原则：精度原则为上策、效率--为中、位置-- 为下 控制或减小毛刺的基本途径：工件结构的少无毛刺设计；少无毛刺切削加工工艺安排；切削用量的调整；刀具几何参数的优化；工件终端部的强化。 精密和超精密磨削加工的特点： 1适用于加工硬脆性材料2容易获得很小的表面粗糙度值和高加工精度的表面3磨削区形成的瞬时高温易造成工件表面烧伤或微裂纹 4应注意保持磨粒或微粉的自锐作用 5使用范围广泛 --精密和超精密磨削加工方法：1）固结磨料加工法 2）游离磨料加工法 --粘结剂：动物胶、树脂、高分子化合物 --精密磨削机床的特点：1）高几何精度；2）低速进给运动的稳定性高；
机械加工工艺基础知识点总结修订稿
机械加工工艺基础知识 点总结 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
机械加工工艺基础知识点总结 一、机械零件的精度 1.了解极限与配合的术语、定义和相关标准。理解配合制、公差等级及配合种类。掌握极限尺寸、偏差、公差的简单计算和配合性质的判断。 基本术语：尺寸、基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸、尺寸偏差、上偏差、下偏差、（尺寸）公差、标准公差及等级（20个公差等级，IT01精度最高；IT18最低）、公差带位置（基本偏差，了解孔、轴各28个基本偏差代号）。 配合制： （1）基孔制、基轴制；配合制选用；会区分孔、轴基本偏差代号。 （2）了解配合制的选用方法。 （3）配合类型：间隙、过渡、过盈配合 （4）会根据给定的孔、轴配合制或尺寸公差带，判断配合类型。 公差与配合的标注 （1）零件尺寸标注 （2）配合尺寸标注 2.了解形状、位置公差、表面粗糙度的基本概念。理解形位公差及公差带。 几何公差概念： 1）形状公差：直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度。 2）位置公差：位置度、同心度、同轴度。作用：控制形状、位置、方向误差。3）方向公差：平行度、垂直度、倾斜度、线轮廓度、面轮廓度。 4）跳动公差：圆跳动、全跳动。 几何公差带：
1）几何公差带 2）几何公差形状 3）识读 3.正确选择和熟练使用常用通用量具（如钢直尺、游标卡尺、千分尺、量缸表、直角尺、刀口尺、万能角尺等）及专用量具（如螺纹规、平面样板等），并能对零件进行准确测量。 常用量具： （1）种类：钢直尺、游标卡尺、千分尺、量缸表、直角尺、刀口尺、万能角尺。 （2）识读：刻度，示值大小判断。 （3）调整与使用及注意事项：校对零点，测量力控制。 专用量具： （1）种类：螺纹规、平面角度样板。 （2）调整与使用及注意事项 量具的保养 （1）使用前擦拭干净 （2）精密量具不能量毛坯或运动着的工伯 （3）用力适度，不测高温工件 （4）摆放，不能当工具使用 （5）干量具清理 （6）量具使用后，擦洗干净涂清洁防锈油并放入专用的量具盒内。 二、金属材料及热处理