2025年大學(xué)第一學(xué)年（機(jī)械工程）精密加工技術(shù)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本大題共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.以下哪種加工方法不屬于精密加工范疇？A.金剛石刀具超精密切削B.電火花加工C.激光束加工D.離子束加工2.精密加工中，刀具的刃口鈍圓半徑對(duì)加工精度影響較大，刃口鈍圓半徑越小，加工精度越能得到保證。一般來(lái)說(shuō)，精密加工時(shí)刀具刃口鈍圓半徑應(yīng)控制在（）A.幾微米到幾十微米B.幾百微米C.幾毫米D.幾十毫米3.在超精密切削加工中，為了獲得高質(zhì)量的加工表面，切削速度通常（）A.較低B.適中C.較高D.無(wú)特定要求4.精密磨削時(shí)，砂輪的粒度對(duì)加工表面粗糙度影響顯著。粒度越細(xì)，表面粗糙度（）A.越大B.越小C.不變D.無(wú)規(guī)律變化5.下列關(guān)于精密加工機(jī)床的描述，錯(cuò)誤的是（）A.具有高精度的運(yùn)動(dòng)部件B.對(duì)環(huán)境溫度變化不敏感C.采用高精度的檢測(cè)裝置D.具備良好的抗振性能6.離子束加工主要用于（）A.去除材料B.表面改性C.材料沉積D.以上都是7.精密加工中，誤差補(bǔ)償技術(shù)的目的是（）A.減小原始誤差B.消除原始誤差C.提高加工精度D.降低加工成本8.超精密加工的尺寸精度通?？蛇_(dá)到（）A.微米級(jí)B.亞微米級(jí)C.納米級(jí)D.毫米級(jí)9.以下哪種材料適合超精密切削加工？A.鋁合金B(yǎng).不銹鋼C.鈦合金D.陶瓷10.精密加工中，工藝系統(tǒng)的熱變形會(huì)影響加工精度。為減少熱變形，可采取的措施不包括（）A.減少發(fā)熱源B.加強(qiáng)散熱C.控制環(huán)境溫度D.增加刀具磨損第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（共15分）答題要求：本大題共5小題，每空1分。請(qǐng)將答案填寫在題中的橫線上。1.精密加工的關(guān)鍵技術(shù)包括______、______、______等。2.超精密切削加工中，刀具材料一般選用______。3.精密磨削的磨削方式主要有______、______等。4.誤差補(bǔ)償技術(shù)可分為_(kāi)_____補(bǔ)償和______補(bǔ)償。5.精密加工機(jī)床的導(dǎo)軌通常采用______導(dǎo)軌或______導(dǎo)軌。三、簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每題5分。簡(jiǎn)要回答問(wèn)題。1.簡(jiǎn)述精密加工的特點(diǎn)。2.說(shuō)明超精密切削加工中刀具幾何參數(shù)的選擇原則。3.分析精密磨削時(shí)影響加工精度的主要因素。4.舉例說(shuō)明誤差補(bǔ)償技術(shù)在精密加工中的應(yīng)用。四、材料分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問(wèn)題。材料：在精密加工某零件時(shí)，發(fā)現(xiàn)加工后的尺寸精度超出了公差范圍。經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)是由于加工過(guò)程中刀具磨損導(dǎo)致切削力變化，從而影響了加工精度。已知該零件的材料為鋁合金，加工工藝為超精密切削。問(wèn)題：1.針對(duì)刀具磨損問(wèn)題，可采取哪些措施來(lái)保證加工精度？（5分）2.鋁合金材料在超精密切削加工中有哪些特點(diǎn)？（5分）3.除了刀具磨損，還有哪些因素可能導(dǎo)致超精密切削加工精度超差？（5分）五、綜合應(yīng)用題（共20分）答題要求：本大題共2小題，每題10分。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題。1.設(shè)計(jì)一個(gè)精密加工工藝方案，用于加工一個(gè)直徑為50mm、長(zhǎng)度為100mm的圓柱形零件，要求尺寸精度達(dá)到±0.01mm，表面粗糙度Ra≤0.1μm。請(qǐng)說(shuō)明加工工藝步驟、選用的加工設(shè)備和刀具，并分析可能出現(xiàn)的誤差及解決措施。2.某精密加工車間接到一批零件加工任務(wù)，零件材料為不銹鋼，形狀復(fù)雜。請(qǐng)制定一個(gè)整體的加工方案，包括粗加工、半精加工和精加工階段，說(shuō)明各階段的加工方法、加工余量以及如何保證加工精度。答案：一、選擇題1.B2.A3.C4.B5.B6.D7.C8.C9.A10.D二、填空題1.高精度加工技術(shù)、超精密加工技術(shù)、微納加工技術(shù)2.金剛石3.切入磨削、縱向磨削4.誤差預(yù)防、誤差修正5.滾動(dòng)、液體靜壓三、簡(jiǎn)答題1.加工精度高、加工表面質(zhì)量好、加工效率相對(duì)較低、設(shè)備和工藝復(fù)雜、對(duì)環(huán)境條件要求高。2.刀具前角較大以減小切削力和切削熱；后角適當(dāng)，保證刀具耐用度；主偏角和副偏角較小，提高加工精度；刃口鈍圓半徑小。3.砂輪粒度、磨削用量、砂輪修整質(zhì)量、工件材料性質(zhì)、機(jī)床精度和剛度、磨削熱和磨削力。4.如在車削加工中，通過(guò)在線檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)測(cè)量工件尺寸，將誤差信號(hào)反饋給控制系統(tǒng)，調(diào)整刀具進(jìn)給量進(jìn)行誤差補(bǔ)償。四、材料分析題1.定期更換刀具；采用刀具磨損監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀具磨損情況并及時(shí)更換；優(yōu)化切削參數(shù)，降低刀具磨損速度。2.鋁合金硬度低，切削力?。粚?dǎo)熱性好，切削溫度低；易產(chǎn)生積屑瘤，影響加工表面質(zhì)量。3.切削參數(shù)不合理；機(jī)床精度下降；工件材料不均勻；測(cè)量誤差等。五、綜合應(yīng)用題1.工藝步驟：粗車外圓留0.5mm加工余量；半精車外圓留0.1mm加工余量；精車外圓至尺寸精度；超精車達(dá)到表面粗糙度要求。設(shè)備選用高精度車床。刀具選用金剛石刀具。誤差可能有刀具磨損導(dǎo)致尺寸變化，解決措施是定期換刀；熱變形影響尺寸精度，采取減少發(fā)熱、加強(qiáng)散熱措施。2.粗加工：采用數(shù)控銑床進(jìn)行銑削加工，去除大部分余量，加工余量留5mm。半