第一篇：精密加工與特種加工教學(xué)大綱

《精密加工與特種加工》教學(xué)大綱

精密和超精密加工技術(shù)部分

第一章

精密和超精密加工技術(shù)及其發(fā)展展望

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了發(fā)展精密和超精密加工技術(shù)的重要性以及超精密加工的現(xiàn)狀。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：精密加工和超精密加工概念、領(lǐng)域，金剛石刀具兩個(gè)重要問題，超精密加工中檢測內(nèi)容。

第二章

超精密切削與金剛石刀具

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了超精密切削的切削速度選擇；超精密切削時(shí)刀具的磨損和耐用度；超精密切削時(shí)積屑瘤的生成規(guī)律；切削參數(shù)變化對加工表面質(zhì)量的影響；刀刃鋒銳度對切削變形和表面質(zhì)量的影響；超精密切削時(shí)最小切削厚度；金剛石刀具晶面選擇對切削變形和加工表面質(zhì)量的影響；超精密切削對刀具的要求及金剛石的性能和晶體結(jié)構(gòu)；金剛石晶體各晶面的耐磨性和好磨難磨方向；單晶金剛石刀具的破損機(jī)理；金剛石晶體的定向；金剛石刀具的設(shè)計(jì)與制造。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：超精密切削的切削速度選擇，金剛石刀具破損或磨損的標(biāo)志，積屑瘤的生成規(guī)律、影響因素及其對加工過程的影響。刀刃鋒銳度對切削過程的影響，金剛石各晶面的好磨難磨方向，金剛石晶體的定向。

2、領(lǐng)會：切削參數(shù)對加工表面質(zhì)量的影響，金剛石的性能特點(diǎn)及晶體結(jié)構(gòu)，單晶金剛石刀具的破損機(jī)理，金剛石刀具的設(shè)計(jì)。

第三章

精密磨削和超精密磨削

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了精密和超精密磨削；精密磨削；超硬磨料砂輪磨削；超精密磨削；精密和超精密砂帶磨削。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：精密和超精密磨料加工方法分類，精密和超精密磨削的特點(diǎn)及其應(yīng)用，精密和超精密磨削工藝，砂帶磨削方式、特點(diǎn)、應(yīng)用范圍及其機(jī)理。

2、領(lǐng)會：精密磨削機(jī)理，精密磨削與超硬磨料砂輪的修整，超精密磨削機(jī)理及其特點(diǎn)。

第四章

精密和超精密加工的機(jī)床設(shè)備

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了精密主軸部件；床身和精密導(dǎo)軌部件；進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)；微量進(jìn)給裝置；機(jī)床的穩(wěn)定性和減振隔振；減少熱變形和恒溫控制。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：超精密機(jī)床的總體布局，導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式及其特點(diǎn)，微量進(jìn)給裝置的要求，減少機(jī)床熱變形的措施。

2、領(lǐng)會：液體靜壓軸承主軸、空氣靜壓軸承主軸性能特點(diǎn)，彈性變形和電致伸縮式微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作原理及其特點(diǎn)。

第五章

精密加工中的測量技術(shù)

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了精密測量技術(shù)；長度基準(zhǔn)；測量平臺；直線度、平面度和垂直度的測量；角度和圓分度的測量；圓度和回轉(zhuǎn)精度的測量；激光測量。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：精密測量的環(huán)境條件，量具和量儀材料的選擇，直線度、平面度和垂直度的測量方法及其原理，精密多齒分度盤的工作原理，激光測量的基本原理。

2、領(lǐng)會：圓度和回轉(zhuǎn)精度的測量方法及其工作原理。第六章

在線檢測與誤差補(bǔ)償技術(shù)

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了加工精度的檢測和誤差補(bǔ)償技術(shù)；在線檢測和誤差補(bǔ)償方法；微位移技術(shù)。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：加工精度的檢測方法，形狀位置誤差在線檢測的方法，典型微位移工作臺的工作原理。

2、領(lǐng)會：誤差補(bǔ)償?shù)母拍詈皖愋?，第七?/p>

精密研磨和拋光

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了研磨拋光機(jī)理；超精密平面研磨和拋光。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：平面研磨拋光的工藝規(guī)律

2、領(lǐng)會：研磨拋光機(jī)理和特點(diǎn)，第八章

微細(xì)加工技術(shù)

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了微細(xì)加工技術(shù)的概念及其特點(diǎn)；微細(xì)加工機(jī)理；微細(xì)加工方法。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：微細(xì)加工機(jī)理，微細(xì)加工方法

2、領(lǐng)會：微細(xì)加工技術(shù)的概念及其特點(diǎn) 第九章

精密和超精密加工的支撐環(huán)境

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了空氣環(huán)境和熱環(huán)境；振動環(huán)境；噪聲環(huán)境；精密和超精密加工的環(huán)境設(shè)施。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記 ：空氣潔凈度，熱環(huán)境與加工精度的關(guān)系，精密和超精密加工的環(huán)境設(shè)施

第十章

納米技術(shù)

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了納米技術(shù)特點(diǎn)；納米級測量技術(shù)；納米級加工技術(shù)。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：納米技術(shù)特點(diǎn)，納米級測量技術(shù)，納米級加工技術(shù) 特種加工部分 第一章

概論

（一）課程內(nèi)容 本章主要介紹了特種加工的產(chǎn)生原因、發(fā)展方向、分類以及特種加工對材料可加工性和結(jié)構(gòu)工藝性等的影響。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：特種加工特點(diǎn)

2、領(lǐng)會：特種加工在現(xiàn)代制造業(yè)中的應(yīng)用 第二章

電火花加工

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了電火花加工的基本原理及其分類；電火花加工的機(jī)理；電火花加工中的一些基本規(guī)律；電火花加工用脈沖電源；電火花加工中的自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)；電火花加工機(jī)床。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：電火花加工的基本原理及電火花加工材料蝕除的四個(gè)過程

2、領(lǐng)會：影響電火花加工生產(chǎn)率、加工精度及表面粗糙度的主要因素 第三章

電火花線切割加工

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了*電火花線切割加工的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍；電火花線切割加工設(shè)備；電火花線切割控制系統(tǒng)及編程技術(shù)；影響線切割工藝指標(biāo)的因素。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：電火花線切割加工工作原理，電火花線切割加工設(shè)備的基本組成部分，線切割加工的主要工藝指標(biāo)

2、領(lǐng)會：電火花線切割加工的特點(diǎn)，能用3B格式進(jìn)行線切割加工的數(shù)控編程

第四章

電化學(xué)加工

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了電化學(xué)加工原理及分類；電解加工；電解磨削；電鑄、涂鍍及復(fù)合鍍加工。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：電極電位、極化、鈍化、活化的概念，電解加工基本原理、特點(diǎn)、設(shè)備、間隙及平衡間隙、法拉第電解定律、三種常用電解液的特點(diǎn)，電解液流動方式，電解磨削的基本原理、特點(diǎn)，電鑄、涂鍍及復(fù)合鍍加工的基本原理。

2、領(lǐng)會：電解加工的電極反應(yīng)、精度成型規(guī)律及提高電解加工精度的措施；會計(jì)算電解加工金屬蝕除量及平衡間隙

第五章激光加工

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了激光加工的原理、特點(diǎn)；激光加工的基本設(shè)備；激光加工工藝及應(yīng)用。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：激光的特性，激光加工的原理、特點(diǎn)

2、領(lǐng)會：激光打孔、激光切割工藝特點(diǎn) 第六章 電子束和離子束加工

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了電子束加工；離子束加工。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：電子束、離子束加工的基本原理、特點(diǎn) 第七章

超聲加工

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了*超聲加工的基本原理和特點(diǎn)；超聲加工設(shè)備及組成部分；超聲加工速度、精度、表面質(zhì)量及其影響因素；*超聲加工的應(yīng)用。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：超聲波的概念，超聲加工的基本原理和特點(diǎn)，超聲加工設(shè)備的組成部分，換能器、變幅桿的作用。

2、領(lǐng)會：各因素對超聲加工速度、精度、表面質(zhì)量的影響 第八章

快速成形技術(shù)

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了光敏樹脂液相固化成形；選擇性激光粉末燒結(jié)成形；薄片分層疊加成形。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：快速成形過程的基本原理及常用成形方法 第九章

其它特種加工

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹了化學(xué)加工和等離子體加工。

（二）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、識記：化學(xué)銑削、化學(xué)拋光、光刻、等離子體加工的基本原理

第二篇：精密加工與特種加工簡介教案

金屬工藝學(xué)電子教案（43）

【課題編號】

43-19.1 【課題名稱】

精密加工與特種加工簡介 【教材版本】

郁兆昌主編．中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材—金屬工藝學(xué)（工程技術(shù)類）．第2版．北京：高等教育出版社，2006 【教學(xué)目標(biāo)與要求】

一、知識目標(biāo)

了解精密加工與特種加工。

二、能力目標(biāo)

若有機(jī)會略加訓(xùn)練，進(jìn)行操作練習(xí)，能初步進(jìn)行常用的研磨、拋光和電火花加工操作。

三、素質(zhì)目標(biāo)

了解精密加工和特種加工、略經(jīng)訓(xùn)練，能初步操作研磨、拋光和電火花加工。

四、教學(xué)要求

初步了解精密加工和特種加工?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】

研磨、拋光、電火花加工?！倦y點(diǎn)分析】

電解加工?！痉治鰧W(xué)生】

1．具有學(xué)習(xí)的知識基礎(chǔ)。2．具有學(xué)習(xí)的能力基礎(chǔ)。

3．精密加工和特種加工是解決傳統(tǒng)加工不便或難以加工而發(fā)展起來的，不乏新技術(shù)含量，對于學(xué)生開闊眼界，了解加工新技術(shù)發(fā)展很有好處，教學(xué)中應(yīng)充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)的視頻資料?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)思路】

教學(xué)方法：講練法、演示法、討論法、歸納法。【教學(xué)資源】

1．郁兆昌，潘展，高楷模研編制作．金屬工藝學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程．北京：高等教育出版社，2005 2．郁兆昌主編．金屬工藝學(xué)教學(xué)參考書（附助學(xué)光盤）．北京：高等教育出版社，2005 【教學(xué)安排】

2學(xué)時(shí)（90分鐘）

43-1 教學(xué)步驟：講授與演示交叉進(jìn)行、講授中穿插練習(xí)與設(shè)問，穿插討論，最后進(jìn)行歸納?！窘虒W(xué)過程】

一、復(fù)習(xí)舊課（15 分鐘）1．簡述

銑床加工特點(diǎn)及應(yīng)用范圍，數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)及應(yīng)用。2．講評作業(yè)批改情況； 3．提問： 題18-

16、18-19

二、導(dǎo)入新課

隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對產(chǎn)品的性能要求越來越高，導(dǎo)致產(chǎn)品零件所使用的材料不斷涌現(xiàn)出新的品種，零件形狀和結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，加工的難度越來越大，表面粗糙度值越來越小，常用的傳統(tǒng)加工方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要，這樣便推動了加工技術(shù)的快速進(jìn)步，研制出許多精密加工和特種加工方法。

三、新課教學(xué)（70分鐘）1.精密加工（25分鐘）

教師講授研磨、珩磨、拋光、超精密加工。演示網(wǎng)絡(luò)課程chapter19內(nèi)容說明，研磨內(nèi)孔、珩磨孔、磨床主軸局部圓柱面、超精密磨削等視頻資料。

學(xué)生課堂練習(xí):題19-1。教師巡回指導(dǎo)、設(shè)問、提問；學(xué)生回答、討論；教師講評。2.特種加工（45分鐘）

教師講授電火花加工、電解加工、電解磨削、超聲波加工、激光加工。演示網(wǎng)絡(luò)課程中電火花加工三角形孔、電火花線切割、電解加工氣輪機(jī)葉片等照片資料。

學(xué)生課堂練習(xí)：題19-

5、19-

6、19-7。教師巡回指導(dǎo)、設(shè)問、提問；學(xué)生回答、討論；教師講評。

四、小結(jié)（5 分鐘）

簡述精密加工、特種加工的概念和種類。

五、作業(yè)布置 1．習(xí)題： 題19-

2、19-3。2．思考題：

題19-4?！景鍟O(shè)計(jì)】

參考相應(yīng)的PPT文集?！窘虒W(xué)后記】

43-2

第三篇：《特種加工》課程教學(xué)大綱

《特種加工》課程教學(xué)大綱

課程中文名稱：特種加工

課程英文名稱：Non-Traditional Machining 課程類別：專業(yè)核心課程 課程編號：0400051221 課程歸屬單位：機(jī)械工程學(xué)院 制訂時(shí)間：2015年11月10日

一、課程的性質(zhì)、任務(wù) 1．課程性質(zhì)和任務(wù)

本課程是高等工業(yè)院校機(jī)械專業(yè)的重要專業(yè)技術(shù)課程。本課程的目的及任務(wù)是：

（1）使學(xué)生了解與常規(guī)切削加工方法不同的一些特種加工新工藝。懂得可以用電、化學(xué)、熱、光、聲等能的形式加工材料。

（2）使學(xué)生基本掌握電火花成型加工、線切割加工和電化學(xué)加工的基本原理，機(jī)床結(jié)構(gòu)，工藝規(guī)律、特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。

（3）使學(xué)生了解超聲加工、激光加工、電子束和離子束加工的基本原理、基本設(shè)備、工藝規(guī)律、特點(diǎn)和應(yīng)用。

（4）使學(xué)生了解其他的特種加工方法和特殊、復(fù)雜、典型難加工零件的特種加工技術(shù)。（5）培養(yǎng)學(xué)生對物理、化學(xué)、電工、液壓、機(jī)械等多門課程各種學(xué)科知識的綜合應(yīng)用能力，鞏固并深化前期課程。

通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生具有能合理選擇加工方法的基礎(chǔ)知識，提高其解決工藝難題的能力，以適應(yīng)當(dāng)今社會制造業(yè)發(fā)展的需求。

2．教學(xué)要求

（1）要求課堂講解內(nèi)容簡練、清晰，概念正確，突出重點(diǎn)、難點(diǎn)，取舍得當(dāng)，舉例合適。（2）嚴(yán)格遵守教學(xué)大綱要求組織教學(xué)內(nèi)容。

（3）作業(yè)是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，為了幫助學(xué)生掌握課程的基本內(nèi)容，適當(dāng)安排一定數(shù)量的分析討論案例的作業(yè)。

3．適用專業(yè)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)、其他與機(jī)械相近專業(yè)。

4．本門課程與其它課程的關(guān)系

本課程是機(jī)械加工工藝課程的延續(xù)，在學(xué)完專業(yè)基礎(chǔ)課后講授。先修課程有機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、工程材料及成形技術(shù)基礎(chǔ)等。

5．學(xué)分、學(xué)時(shí)數(shù)

本課程學(xué)分?jǐn)?shù)為2學(xué)分。教學(xué)總教學(xué)學(xué)時(shí)為36學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)30學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)6學(xué)時(shí)。

6．推薦教材

《特種加工》（第5版），劉晉春、白基成、郭永豐主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008年3月。

7．推薦參考書

1.精密與特種加工，張建華主編，機(jī)械工業(yè)出版社；版日期: 2011年6月。

2.精密和超精密加工技術(shù)，袁哲俊、王先逵主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1999年7月第1版。

3.精密加工技術(shù)實(shí)用手冊，王先逵主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2001年3月第1版。4.《精密與特種加工》，王貴成等編，武漢理工大學(xué)出版社，2001年。5.《精密和超精密加工技術(shù)》，袁哲俊等編，機(jī)械工業(yè)出版社，1999年。6.《特種加工》，劉晉春等編，機(jī)械工業(yè)出版社，第4版，2004年。

8．主要教學(xué)方法和多媒體教學(xué)要求：

（1）主要教學(xué)方法

ppt課堂講授與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。（2）多媒體教學(xué)要求

把ppt理論教學(xué)與動畫演示相結(jié)合，在教學(xué)中ppt要盡量避免文字化，要生動、形象，使學(xué)生通過圖片、聲音等比較直觀的方式掌握知識。

二、各章教學(xué)內(nèi)容和要求

1、課堂講授內(nèi)容（30學(xué)時(shí)）：

緒論（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：

1、特種加工技術(shù)的產(chǎn)生及發(fā)展

2、特種加工方法與分類

3、特種加工對材料可加工性和結(jié)構(gòu)工藝性等的影響 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)： 重點(diǎn)：特種加工的定義 難點(diǎn)：特種加工對材料可加工性和結(jié)構(gòu)工藝性等的影響 教學(xué)要求：

1、掌握特種加工的定義，了解特種加工方法與分類

2、了解特種加工對材料可加工性和結(jié)構(gòu)工藝性等的影響 第一章 電火花加工（8學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：

1、電火花加工的基本原理及其分類

2、電火花加工的機(jī)理

3、電火花加工中的一些基本規(guī)律

4、電火花加工用脈沖電源

5、電火花加工的自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)

6、電火花加工機(jī)床

7、電火花穿孔成形加工 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：

重點(diǎn)：電火花加工的基本原理、機(jī)理及基本規(guī)律 難點(diǎn)：電火花加工的機(jī)理及自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)

教學(xué)要求：使學(xué)生掌握電火花成型加工的基本原理及機(jī)理，機(jī)床結(jié)構(gòu)，工藝規(guī)律等內(nèi)容。第二章 電火花線切割加工（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：

1、電火花線切割加工原理、特點(diǎn)及其應(yīng)用范圍

2、電火花線切割加工設(shè)備

3、電火花線切割控制系統(tǒng)

4、影響線切割工藝指標(biāo)的因素 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：

重點(diǎn)：電火花線切割加工原理、加工設(shè)備 難點(diǎn)：電火花線切割控制系統(tǒng) 教學(xué)要求：

1、了解電火花線切割加工的的機(jī)理

2、掌握電火花線切割加工中的一些基本規(guī)律

3、掌握電火花線切割控制系統(tǒng) 第三章 電化學(xué)加工（6學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：

1、電化學(xué)加工原理及分類

2、電解加工

3、電鑄、涂鍍及復(fù)合鍍加工 重點(diǎn)與難點(diǎn)：

重點(diǎn)：電化學(xué)加工的基本規(guī)律 難點(diǎn)：提高電解加工精度的途徑 教學(xué)要求：

1、了解電化學(xué)反應(yīng)過程

2、了解電解加工過程及其特點(diǎn)

3、了解電鑄及電刷鍍加工 第四章 激光加工（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：

1、激光加工的原理和特點(diǎn)

2、激光加工的設(shè)備

3、激光加工工藝及應(yīng)用 重點(diǎn)與難點(diǎn)：

重點(diǎn)：激光加工的原理和特點(diǎn) 難點(diǎn)：激光工作原理 教學(xué)要求：

1、了解激光原理與特點(diǎn)

2、了解材料加工用激光器

3、了解激光切割和打孔技術(shù)

4、了解激光焊接技術(shù)

第五章 電子束和離子束加工（2學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：

1、電子束加工

2、離子束加工 重點(diǎn)與難點(diǎn)：

重點(diǎn)：電子束加工和離子束加工設(shè)備和應(yīng)用實(shí)例 難點(diǎn)：電子束加工和離子束加工的基本原理 教學(xué)要求：

1、了解電子束加工的基本原理與特點(diǎn)

2、了解離子束加工的基本原理與特點(diǎn) 第六章 超聲加工（4學(xué)時(shí)）基本內(nèi)容：

1、超聲加工的基本原理和特點(diǎn)

2、超聲加工設(shè)備及其組成部分

3、超聲加工速度、精度、表面質(zhì)量及其影響

4、超聲加工的應(yīng)用 重點(diǎn)與難點(diǎn)：

重點(diǎn)：超聲加工設(shè)備及其組成部分 難點(diǎn)：超聲波特性及其加工的基本原理 教學(xué)要求：

1、了解超聲波特性及其加工的基本原理

2、了解超聲加工設(shè)備及其組成部分

3、了解超聲加工的應(yīng)用 復(fù)習(xí)（2學(xué)時(shí)）

2、課帶實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容（6學(xué)時(shí)）：（實(shí)驗(yàn)大綱另行制訂）

實(shí)驗(yàn)一電火花加工實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)二電火花線切割實(shí)驗(yàn)（4學(xué)時(shí)）

三、考核方式

1、明確考查或考試方式

閉卷考試

2、明確成績設(shè)定比例及設(shè)定原因

成績評定：期末考試成績占總評成績的70%，平時(shí)成績占總評成績的30 %；平時(shí)成績的構(gòu)成及比例為：實(shí)驗(yàn)報(bào)告占30%，考勤占30%，作業(yè)占 30%，課堂表現(xiàn)10%。

期末總評成績＝（平時(shí)成績×30%）+（期末成績×70%）。

成績設(shè)定原因：該門課程的學(xué)習(xí)是一個(gè)有一定時(shí)間長度的過程，學(xué)生期末總評成績不能單單根據(jù)期末考試成績來定，而應(yīng)根據(jù)學(xué)生在該門課程的整個(gè)學(xué)習(xí)過程的表現(xiàn)來綜合評定。

制訂人（簽名）： 審核意見：

審核人（簽名）：年月日

第四篇：精密與特種加工復(fù)習(xí)材料2

1．特種加工的含義：特種加工是指利用機(jī)、光、電、聲、熱、化學(xué)、磁、原子能等能源來進(jìn)行加工的非傳統(tǒng)加工方法；

它與傳統(tǒng)切削加工的不同特點(diǎn)主要有：1）不是主要依靠機(jī)械能；2）工具的硬度可以低于被加工工件材料的硬度；3）在加工過程中，工具和工件之間不存在顯著的機(jī)械切削力作用（工件不承受機(jī)械力，特別適合于精密加工低剛度零件）。

特種加工的優(yōu)勢：1）特種加工技術(shù)可以加工任何硬度、強(qiáng)度、韌性、脆性的金屬、非金屬材料或復(fù)合材料，2）特別適合于加工復(fù)雜、微細(xì)表面和低剛度的零件；3）還可以用于進(jìn)行超精密加工、鏡面加工、光整加工以及納米級（原子級）的加工。

2.結(jié)合加工（增材加工）的例子：電鍍、電鑄、快速成形加工、激光焊接等。

3.天然金剛石刀具是精密與超精密加工的基本刀具。(超微量去除技術(shù)是實(shí)現(xiàn)超精密加工的關(guān)鍵)4.超精密加工的實(shí)現(xiàn)條件：1）超精密加工的機(jī)理與工藝方法2）超精密加工工藝裝備3）超精密加工工具4）超精密加工中的工件材料5）精密測量及誤差補(bǔ)償技術(shù)6）超精密加工工作環(huán)境、條件等。（必須綜合考慮以上因素才能取得滿意效果。）5.超精密機(jī)床的主軸部件：

主軸部件是保證超精密機(jī)床加工精度的核心。超精密加工對主軸的要求是極高的回轉(zhuǎn)精度，轉(zhuǎn)動平穩(wěn)，無振動。而滿足該要求的關(guān)鍵在于所用的精密軸承。高精度的滾動軸承主軸制造困難，因此現(xiàn)在多使用液體靜壓軸承和空氣靜壓軸承。1）液體靜壓軸承主軸

優(yōu)點(diǎn)：具有回轉(zhuǎn)精度高、剛度較高、轉(zhuǎn)動平穩(wěn)、無振動的特點(diǎn)（被廣泛用于超精密機(jī)床）

缺點(diǎn)：1.油溫隨轉(zhuǎn)速的升高而升高，造成熱變形，影響主軸精度 2.靜壓油回油時(shí)將空氣帶入油源，形成微小氣泡懸浮在油中，不易排出，因而降低了液體靜壓軸承的剛度和運(yùn)動性。2）空氣靜壓軸承主軸

優(yōu)點(diǎn)：具有很高的回轉(zhuǎn)精度，在高速轉(zhuǎn)動時(shí)溫升甚小，基本達(dá)到恒溫狀態(tài)，因此造成的熱變形誤差很??； 缺點(diǎn)：與液體靜壓軸承相比，空氣軸承剛度低，承受載荷較小。

6.主軸的驅(qū)動方式：1）柔性聯(lián)軸器驅(qū)動；2）內(nèi)裝式同軸電動機(jī)驅(qū)動。

7.常用的導(dǎo)軌部件：超精密機(jī)床常采用平面導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)的液體靜壓導(dǎo)軌和空氣靜壓導(dǎo)軌，滾動導(dǎo)軌也有著廣泛的應(yīng)用。

8.常見的微進(jìn)給裝置有：1）壓電和電致伸縮微進(jìn)給裝置；2）摩擦驅(qū)動裝置；3）機(jī)械結(jié)構(gòu)彈性變形微量進(jìn)給裝置。

9.金剛石晶體定向的三種方法：1）人工目測定向2）激光定向（結(jié)合圖了解激光定向的原理）激光晶體定向的原理如上圖所示：由氦氖激光管產(chǎn)生的激光束，通過屏幕上的小孔，照射到金剛石表面是某一晶面面網(wǎng)，這當(dāng)轉(zhuǎn)動金剛石使被測晶面與激光束相垂直時(shí)，激光被反射到屏幕上形成特征衍射光像，根據(jù)衍射光像的圖形即可知道被激光照射的晶面為何種晶面。3）X射線定向。

10.金剛石刀具主要是對鋁、銅及其合金等材料進(jìn)行超精密車削，而對于黑色金屬、硬脆性材料的精密與超精密加工，這主要是應(yīng)用精密和超精密磨料加工。

11.精密磨削機(jī)理：精密磨削主要是靠砂輪具有微刃性和等高性的磨粒實(shí)現(xiàn)的，精密磨削機(jī)理如下：1）微刃的微切削作用；2）微刃的等高切削作用3）微刃的滑擠、摩擦、拋光作用。

12.研磨加工機(jī)理：精密研磨屬于游離磨粒切削加工，是在剛性研具（如鑄鐵、錫、鋁等軟金屬或硬木、塑料等）上注入磨料，在一定壓力下，通過研具與工件的相對運(yùn)動，借助磨粒的微切削作用，出去微量的工件材料，以達(dá)到高級幾何精度和優(yōu)良表面粗糙度的加工方法。包括：1）硬脆性材料的研磨；2）金屬材料的研磨。

13.拋光加工機(jī)理：拋光是指用低速旋轉(zhuǎn)的軟質(zhì)彈性或粘彈性材料（塑料、瀝青、石蠟、錫等）拋光盤，或高速旋轉(zhuǎn)的低彈性材料（棉布、毛氈、人造革等）拋光盤，加拋光劑，具有一定研磨性質(zhì)地獲得光滑表面的加工方法。拋光一般不能提高工件形狀精度和尺寸精度。拋光使用的磨粒是1μm以下的微細(xì)磨粒。

14.電火花加工的機(jī)理：電火花加工是基于正負(fù)電極間脈沖放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象對材料進(jìn)行加工的，又稱為放電加工、電蝕加工、電脈沖加工等。

加工機(jī)理如下：1）極間介質(zhì)的擊穿和放電通道的形成正負(fù)極電場強(qiáng)度增加，在陰極上會由場滯發(fā)射效應(yīng)產(chǎn)生向陽極高速移動，在移動過程中電子與液體中的介質(zhì)碰撞產(chǎn)生電離，而這種電離雪崩式地增加，在局部區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生高密度的等離子體，從而形成了放電通道。

2）介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹，電子和陽離子分別向陽極和陰極高速移動，與電極相碰撞產(chǎn)生高溫，在磁壓效應(yīng)和周圍介質(zhì)慣性動力壓縮效應(yīng)的作用，使得通道內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈效應(yīng)的沖擊波。3）蝕除產(chǎn)物的拋出 因通道中的高溫高壓使電極表面的相變區(qū)也處于高溫高壓狀態(tài)，通道崩潰后，相變區(qū)外部的高溫高壓消失，相變區(qū)內(nèi)部的高溫高壓能量就要爆炸性釋放，將相變區(qū)的材料噴爆拋入介質(zhì)中。4）極間介質(zhì)的消電離 兩次脈沖放電之間，必須有一定間隔時(shí)間，使間隔介質(zhì)消電離。即放電通道中的帶電粒子復(fù)合為中性粒子，間隙中電蝕產(chǎn)物排除，介質(zhì)溫度降低，恢復(fù)本次放電通道處間隙介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度。電火花加工設(shè)備：電火花加工機(jī)床、脈沖電源、自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)、工作液及其循環(huán)過濾系統(tǒng)

15.影響放電蝕除量的主要因素1）極性效應(yīng)（單純由于正負(fù)極性不同而彼此電蝕量不一樣的現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)）；2）電參數(shù)（電火花加工脈沖電源的可控參數(shù)有：脈寬、脈間、峰值電流、開路電流、脈沖的前沿上升率和后沿下降率。提高電蝕量和生產(chǎn)率的途徑在于：提高脈沖頻率f，增加單個(gè)脈沖能量Ｗm,或者說增加平均放電電流ie和脈沖寬度ti，減小脈間to，設(shè)法提高系數(shù)Ka,、Ka。）3）金屬材料熱學(xué)常數(shù)： 熱學(xué)常數(shù)是指熔點(diǎn)、沸點(diǎn)（氣化點(diǎn)）、熱導(dǎo)率（導(dǎo)熱系數(shù)）、比熱容、熔化潛熱、氣化潛熱等。

16.電火花穿孔成形加工機(jī)床主要由主機(jī)（包括自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)）、脈沖電源、自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)、工作液凈化及循環(huán)系統(tǒng)幾部分組成。

20.電火花線切割加工的基本原理：電火花線切割加工與電火花成形加工的基本原理一樣，都是基于電極間脈沖放電時(shí)的電火花腐蝕原理，實(shí)現(xiàn)零部件的加工。所不同的是，電火花線切割加工不需要制造復(fù)雜的成形電極，而是利用移動的細(xì)金屬絲（鉬絲或銅絲）作為工具電極，工件按照預(yù)定的軌跡運(yùn)動，“切割”出所需要的各種尺寸和形狀。

21.電極絲速度為7-10m/s的是高速走絲，低于0.2m/s的是低速走絲。

22.電化學(xué)加工按加工原理可以分為三大類：1）利用陽極金屬的溶解作用去除材料（主要有電解加工、電解拋光、電解研磨、電解倒棱、電解去毛刺等）2）利用陰極金屬的沉積作用進(jìn)行鍍覆加工（主要有電鑄、電鍍、電刷鍍等）3）電化學(xué)加工與其他加工方法結(jié)合完成的電化學(xué)復(fù)合加工（主要有電解磨削、電解電火花復(fù)合加工、電化學(xué)陽極機(jī)械加工等）

24.電化學(xué)加工的主要特點(diǎn)：1）適應(yīng)范圍廣；2）加工質(zhì)量高；3）加工過程沒有劃分階段4）電化學(xué)加工對環(huán)境有一定程度的污染。

25結(jié)合圖了解電解加工的機(jī)理： 以工件為陽極（接直流電源的正極）、工具為陰極（接直流電源的負(fù)極），兩極之間加6-24V的直流電壓，電解液以5-60m/s的速度從兩級之間的縫隙（約0.1-1mm）沖過，使兩極之間形成導(dǎo)電通路，兩極和電解液之間就有電流通過。金屬工件表面在電化學(xué)作用下，不斷地溶解到電解液中，電解產(chǎn)生物則被高速流動的電解液帶走。隨著工具電極恒速向工件進(jìn)給，工件材料按工具電極型面的形狀不斷地溶解，最終使工件與工件電極之間各處的間隙趨于一致，在工件上加工出和工具電極型面相反的形狀。

26.電極的極化和超電壓：超電壓應(yīng)為一下幾個(gè)方面超電壓之和：1）濃度超電壓；2）電阻超電壓；3）化學(xué)超電壓。

NaCL電解液，價(jià)廉易得，具有較大蝕除速度，電流效率高，適應(yīng)廣泛、安全、經(jīng)濟(jì)，是一種應(yīng)用最廣泛電解液。缺點(diǎn)：雜散腐蝕性大，復(fù)制精度低。NaNO? 電解液在濃度小于30%時(shí)，有較好的非線性特性，成形精度高，對設(shè)備腐蝕性小，使用安全，價(jià)格也不高；缺點(diǎn)：電流效率低，生產(chǎn)率低，加工時(shí)陰極有氨氣析出，還會導(dǎo)致電解損耗。NaCLO?是雜散腐蝕小，成型精度到，加工工件表面粗糙度值小。缺點(diǎn)：電解液的弱點(diǎn)是安全性差，價(jià)格較貴。價(jià)格之比：NaCL：NaNO?：NaCLO?=1：2.6：6）。29.電解液的分類：1）酸性溶液；2）堿性電解液；3）中性鹽電解液（三種中性鹽電解液

30.激光加工的原理與特點(diǎn)：受激輻射：處于激發(fā)態(tài)的原子，在頻率為v21的外界入射信號作用下，從E ?能級躍遷到E ?能級上，在躍遷過程中，原子輻射出的光子能量為hv21，該光子與外界輸入信號處于同一狀態(tài)，這一過程稱為受激輻射。受激輻射的特點(diǎn)：所輻射出來的光子在方向、頻率、相位、偏振狀態(tài)與原來“刺激”它的光子完全相同，這就是手機(jī)輻射光，簡稱激光。31.激光的特性：1）單色性；2）方向性；3）相干性；4）能量密度高。

32.激光加工的原理：當(dāng)工作物質(zhì)3（如紅寶石、釹玻璃等具有亞穩(wěn)態(tài)能級結(jié)構(gòu)的物質(zhì)）受到光泵2（激勵(lì)光源）的激發(fā)后，便產(chǎn)生受激輻射躍遷，造成光放大，并通過由兩個(gè)反射鏡1、4（全反射鏡和部分反射鏡）組成的諧振腔產(chǎn)生振蕩，由諧振腔一端輸出激光，經(jīng)過透鏡5將激光束聚焦到工件6的待加工表面上。33.激光加工特點(diǎn)：1）由于激光的功率密度高，加工的熱作用時(shí)間很短，熱影響區(qū)小，因此幾乎可以加工任何材料，透明材料只要采取一些色化、打毛等措施，即可采用激光加工2）激光加工不需要工具，不存在工具損耗、更換和調(diào)整等問題，適于自動化連續(xù)操作3）激光束可聚焦到微米級，輸出功率可以調(diào)節(jié)，且加工中沒有機(jī)械力的作用，故適合于精密微細(xì)加工4）可以透過透明的物質(zhì)（如空氣、玻璃等），故激光可以在任意透明的環(huán)境中操作，包括空氣、惰性氣體、真空甚至某些液體；5）激光加工不受電磁干擾。與電子束加工相比，氣其優(yōu)越性就在于可以在大氣中進(jìn)行，且加工裝置比較簡單；6）激光除可用于材料的蝕除加工外，還可以進(jìn)行焊接、熱處理、表面強(qiáng)化或涂敷、引發(fā)化學(xué)反應(yīng)等加工。

37.超聲波加工：聲波是人耳能感受的一種縱波，它的頻率在16-16000Hz范圍內(nèi)，而頻率超過16000Hz就成為超聲波。超聲波具有波長短、能量大，傳播過程中反射、折射、共振、損耗等現(xiàn)象顯著的特點(diǎn)。超聲波加工的機(jī)理：超聲波加工是利用工具斷面做超聲頻振動，通過磨料懸浮液加工脆性材料的一種成形加工方法。

超聲波發(fā)生器產(chǎn)生1.6萬Hz以上的高頻交流電源，輸送給超聲換能器，產(chǎn)生超生波振動，并借助變幅桿將振幅放大到0.05-0.1mm左右，使變幅桿下端的工具產(chǎn)生強(qiáng)烈振動。含有水與磨料的懸浮液由工具帶動也產(chǎn)生強(qiáng)烈振動，沖擊工件表面。加工時(shí)，工具以很小的力壓在工件上。為了冷卻超生換能器，還需接通冷卻水。工件便面受到磨料以很大速度和加速度的不斷撞擊，被粉碎成很細(xì)的微粒。從工件上脫落下來。38.電子束加工的基本原理：電子束加工是在真空條件下，利用聚焦后能量密度極高的電子束，以極高的速度（當(dāng)速度電壓為50V時(shí)，電子速度可達(dá)16x10 ?km/s）沖擊到工件表面的極小面積上，在極短時(shí)間內(nèi)（幾分之一微妙）內(nèi)，其能量的大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使被沖擊部分的工件材料達(dá)到幾千攝氏度以上的高溫，從而引起材料的局部熔化和氣化，而實(shí)現(xiàn)加工的目的。電子束加工的特點(diǎn)： 1）加工面積可以很??；2）非接觸式加工；3）生產(chǎn)效率高；4）便于實(shí)現(xiàn)自動化；5）污染少，加工表面不氧化，特別適用于加工易氧化的金屬及合金材料，以及純度要求極高的半導(dǎo)體材料；6）需要一套專用設(shè)備和真空系統(tǒng)，價(jià)格較貴，因此生產(chǎn)應(yīng)用有一定的局限性。

39.離子束加工的基本原理：在真空條件下，將由離子源產(chǎn)生的離子經(jīng)過電場加速，獲得具有一定速度的離子投射到材料表面，產(chǎn)生濺射效應(yīng)和注入效應(yīng)。由于離子帶正電荷，其質(zhì)量比點(diǎn)子大數(shù)千、數(shù)萬倍，所以離子束比電子束具有更大的沖擊動能，它是靠微觀的機(jī)械撞擊能量來加工的。

離子束加工的特點(diǎn)：1）加工精度高，易精確控制；2）污染少；3）加工應(yīng)力、變形極小。40.各類離子束加工：a）離子刻蝕；b）濺射沉積；c）離子鍍；d）離子注入。

1電解和電火花區(qū)別？（1）基本原理的不同

（2）組成部分的區(qū)別：（a）進(jìn)給：電火花加工自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)是保證工具和工件保持一定的“平均”放電間隙,由于工件的蝕除速度和電極的損耗是隨機(jī)的,變化的,所以電火花加工是不等速進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng),又稱為伺服系統(tǒng).電解加工間隙與加工速度在一定范圍內(nèi)成雙曲反比關(guān)系,能夠相互平衡補(bǔ)償,其自動進(jìn)給系統(tǒng)是等速進(jìn)給系統(tǒng)（b）電源：電火花是脈沖電源，電解是直流電源；（c）機(jī)床：密封性不同（d）工作液：絕緣性和腐蝕性

激光打孔工藝：其特點(diǎn)加工能力強(qiáng)，效率高。采用激光可以打小至幾微米的微孔。目前激光打孔技術(shù)已廣泛應(yīng)用于火箭發(fā)動機(jī)和柴油機(jī)的燃料噴嘴，寶石軸承，金剛石拉絲模，化纖噴絲頭等微小孔的加工中例如美國通用電器公司采用激光加工氣冷卻通氣小孔，打孔速度為（20-30）個(gè)孔/s，激光打孔與其它方法相比，使每臺航空發(fā)動機(jī)僅打孔一項(xiàng)加工費(fèi)用節(jié)省2500美元。激光束切割：它是一種最為廣泛的激光加工技術(shù)。激光切割可用于各種材料的切割，如可切割金屬和玻璃陶瓷等非金屬材料。激光切割的應(yīng)用實(shí)例：美國麥道公司用500W的CO ?激光器切割硼—環(huán)氧樹脂制的F-15形狀復(fù)雜的尾翼壁板，與其它方法相比減少工時(shí)58%。激光焊接：已成功應(yīng)用于微電子器件等小型精密零部件的焊接以及深溶焊接。激光表面處理等。實(shí)例：美國AVCO公司吧cr co w粉末涂于灰鑄鐵閥座內(nèi)壁表面上經(jīng)激光處理后得到很好效果，閥座經(jīng)機(jī)加工后采用6.5千瓦的二氧化碳激光僅一次就獲得0.75mm后的合金層，即大大降低了生產(chǎn)成本又延長了使用壽命。

電鑄加工的原理：用可導(dǎo)電的原模作陰極，電鑄材料作陽極，電鑄材料的金屬鹽溶液作電鑄也，在直流電源的作用下溶液中金屬離子在陰極上獲得電子而沉積鍍覆在陰極原模表面，陽極上的金屬原子交出電子成為金屬離子進(jìn)入鍍液，對金屬離子進(jìn)行補(bǔ)充，以保持其濃度基本不變。陽極原模上電鑄層逐漸加厚，當(dāng)達(dá)到預(yù)定厚度時(shí)即可取出設(shè)法與原膜分離，即可獲得與原模型面凹凸相反的電鑄件

第五篇：精密加工與特種加工重要知識點(diǎn)整理

精密加工與特種加工重要知識點(diǎn)整理

第一部分

1、立方氮化硼砂輪磨削時(shí)可采用油性液。

2、最適合超聲加工的材料是金剛石。

3、金剛石晶體的各向異性表現(xiàn)為金剛石晶體的各個(gè)晶面的耐磨性不同，同一個(gè)晶面上不同方向上的耐磨性不一樣。

4、屬于超硬磨料的是立方氮化硼。

5、具有整形和修銳兩個(gè)功能的修整方法是電火花修整法。

6、超精密加工機(jī)床中采用的T型總體布局為：主軸做Z向運(yùn)動，進(jìn)給系統(tǒng)做X向運(yùn)動，因而其主軸的驅(qū)動方式是電動機(jī)通過柔性連軸節(jié)驅(qū)動主軸、采用內(nèi)裝式電動機(jī)驅(qū)動。

7、可選作測量平臺的制作材料的是鑄鐵。

8、多齒分度盤的齒數(shù)為1440，則其分度增量是1/4度。

9、直線度誤差測量方法中，既可用于在線測量，又可用于實(shí)時(shí)控制的是導(dǎo)軌直線度的2點(diǎn)測量法。

10、具有誤差均化效果的機(jī)構(gòu)是多齒分度盤。

11、銅、光學(xué)玻璃不適用于電火花加工。

12、選取制造空氣主軸和軸承的材料時(shí)，不能采用45號碳鋼。

13、高功率密度的電子束加工是針對工件打孔。

14、離子束加工所具有的特點(diǎn)加工中無機(jī)械應(yīng)力和損傷。

15、在電火花加工中，存在吸附效應(yīng)，它主要是影響工具電極的損耗。

16、電火花線切割加工中，其工作液一般是采用水基形成工作液

17、電火花加工中的等脈沖電源，控制每個(gè)脈沖周期內(nèi)用于加工的脈沖能量值相同。

18、圓度誤差評定方法有四種，適合計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)測量處理的是最小二乘法。

19、超精密加工機(jī)床中用的主軸部件常采用的是靜壓空氣軸承結(jié)構(gòu)。20、受溫升影響主軸精度最大的軸承是液體靜壓軸承。

21、決定金剛石晶體各向異性的因素是金剛石晶體的各個(gè)晶面的面網(wǎng)間距離不同，各面網(wǎng)上原子排列形式不同，原子密度不同。

22、金剛石晶體面網(wǎng)間距分布不均勻的是 111 晶面。

23、金剛石晶體的111晶面的硬度和耐磨性均為最高。

24、金剛石刀具前、后面的晶面選擇時(shí)，不宜選取111晶面。

25、在剛玉類磨料中，以單晶剛玉最好。

26、電火花加工用脈沖電源中，RLC線路脈沖電源穩(wěn)定性最差。MOS管式等脈沖電源、晶閘管式脈沖電源、電子管式脈沖電源穩(wěn)定性最好。

27、閘流管式脈沖電源主要用于沖模類穿孔加工等精加工場合的電火花加工電源。

28、電火花加工中，為制造異形小孔電極，常采用冷拔整體電極法，這種方法適合于較大批量生產(chǎn)。

29、對材料為磁鋼、硬質(zhì)合金、耐熱合金的工件的深孔加工最有效的加工工藝是電火花磨削和鏜削加工。

30、高速走絲線切割機(jī)床的控制系統(tǒng)普遍采用逐點(diǎn)比較法。

31、衡量電解液加工精度高低的指標(biāo)是雜散腐蝕。

32、在電解批量加工時(shí)，電解液中的金屬氫氧化物的含量應(yīng)控制在4%以內(nèi)。

33、在進(jìn)行電解加工時(shí)，工件的重復(fù)精度受工具電極進(jìn)給速度的影響，一般機(jī)床的進(jìn)給速度變化率應(yīng)小于5%。

34、激光打孔可不在真空中進(jìn)行。

35、在石材加工領(lǐng)域，超高壓水射流切割方法具有其他工藝方法無法比擬的優(yōu)勢。

36、超高壓水射流切割屬于綠色加工范疇。

37、電火花加工中的等脈沖電源，它具有控制每個(gè)脈沖周期內(nèi)用于加工的脈沖能量值相同。

38、下列超精密機(jī)床主軸部件中，受溫升影響主軸精度最大的軸承是液體靜壓軸承。

39、在電火花成形機(jī)床中，主軸頭是最關(guān)鍵的部件，對加工工藝指標(biāo)的影響極大。

40、電解加工細(xì)長孔、窄縫以及對鍺、鉬、鈮等金屬的加工時(shí)，可采用HCL、HNO3、H2SO4電解液。

41、電解加工時(shí)，一般不直接用做金屬加工，而只用于加工銅、鉬和鎢時(shí)作為添加劑使用的電解液是 KOH、NaOH。

42、電解加工時(shí)，采用NaCl、NaNO3、NaCLO3電解液時(shí)需加過濾凈化措施。

43、加工中無機(jī)械應(yīng)力和損傷是離子束加工所具有的特點(diǎn)。

44、在加工硬質(zhì)金屬材料時(shí)超聲波加工效率較低。第二部分

1、精密和超精密加工目前包含超精密切削、超精密磨削和精密特種加工三個(gè)領(lǐng)域。

2、超精密機(jī)床導(dǎo)軌部件要求有極高的直線運(yùn)動精度、不能有爬行、導(dǎo)軌耦合面不能有磨損，故此要求導(dǎo)軌有很高的制造精度。還要求導(dǎo)軌的材料具有很高的穩(wěn)定性和耐磨性。

3、振動加工中，超聲波在振動系統(tǒng)中是以縱波方式傳播的。

4、電解加工精度主要包括復(fù)制精度和重復(fù)精度。

5、化學(xué)加工有化學(xué)銑加工等，它與電化學(xué)加工的最大區(qū)別是不需要外部電源作為加工條件。

6、評定電火花加工表面完整性的主要參數(shù)是：表面粗糙度、表面變質(zhì)層和表面力學(xué)性能。

7、在超精密切削中，衡量金剛石刀具質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，一是能否加工出高質(zhì)量的超光滑表面，二是能否有較長的切削時(shí)間保持刀刃鋒銳。

8、金剛石刀具在超精密切削時(shí)所產(chǎn)生的積屑瘤，將影響加工零件表面質(zhì)量/尺寸精度。

9、電火花加工中的工作液作用是冷卻和沖掉加工產(chǎn)物。

10、電解加工的表面質(zhì)量包含兩個(gè)方面的含義：一是表面粗糙度；二是表面層的物理化學(xué)性能。

11、光電成形的工藝過程由掩膜制備和電鍍兩部分組成。

12、金剛石砂輪磨削時(shí)常用以輕質(zhì)礦物油為主體的油性液和水溶性液為磨削液。

13、砂輪磨具的強(qiáng)度是指磨具在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)抵抗離心力的作用而破碎的能力。

14、超精密機(jī)床的主軸系統(tǒng)驅(qū)動模式有通過內(nèi)裝式同軸電動機(jī)驅(qū)動、其優(yōu)點(diǎn)是體積小。

15、電致伸縮微進(jìn)給機(jī)構(gòu)的工作機(jī)理是利用壓電材料的逆壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)工作的。

16、電火花穿孔成形加工是利用火花放電腐蝕金屬原理，用工具電極對工件進(jìn)行復(fù)制加工的工藝方法。

18、在精密磨削中，如工件材料為硬質(zhì)合金，則在選擇砂輪時(shí)，需選用超硬磨料砂輪。

19、精密和超精密加工對靜電環(huán)境的要求非常嚴(yán)格，這是因?yàn)樗a(chǎn)生和集聚的大量靜電，有可能導(dǎo)致一些事故，如靜電放電、控制電路器件損壞、人受到電擊而誤操作。

20、型腔模電火花加工主要有單電極平動法、多電極更換法、分解電極加工法和指狀電極的掃描加工四種方法。

21、混氣電解加工的特點(diǎn)是與一般電解加工相比，加工精度和穩(wěn)定性得以提高。

22、等離子體具有極高的能量密度，原因由三個(gè)方面：機(jī)械壓縮效應(yīng)、熱收縮效應(yīng)和磁收縮效應(yīng)。

23、在超精密機(jī)床中，應(yīng)用激光干涉儀測量位移時(shí)，需加空氣參數(shù)補(bǔ)償，這是因?yàn)榭諝庵械臏囟取鈮旱葏?shù)變化會引起空氣折射率變化，引起測量誤差。

24、STM掃描隧道顯微鏡的工作原理是基于量子力學(xué)的隧道效應(yīng)。

25、化學(xué)加工有化學(xué)銑加工等，它與電化學(xué)加工的最大區(qū)別是不需要外部電源作為加工條件。

26、影響砂輪性能的因素主要是砂輪的磨料、砂輪的粒度和砂輪的黏合劑。

27、砂輪的修整用量有修整導(dǎo)程、修整深度、修整次數(shù)和光修次數(shù)。

第三部分

1、在線檢測：工件在加工過程中實(shí)時(shí)進(jìn)行檢測，這種檢測方法能實(shí)時(shí)反映加工過程的狀態(tài)。

2、光電成形：是利用照相和光致抗蝕作用，首先在金屬基板上按圖形形成電氣絕緣膜，然后在基板的暴露部分鍍上圖形，再剝離金屬基板而制成精細(xì)成品。

3、固定磨料加工：是電解研磨的一種，是將磨料粘在無紡布上之后，再將無紡布包在工具陰極上，無紡布的厚度即為加工間隙。

4、超聲波加工：是利用工具端面做超聲頻振動，通過磨料懸浮液加工脆性材料的一種成形加工方法。

5、金剛石晶體的面網(wǎng)密度：面網(wǎng)的單位面積上的原子數(shù)。

6、電子束焊接：是利用電子束作為熱源的一種焊接工藝。

7、電解研磨：是在機(jī)械研磨的基礎(chǔ)上附加電解作用而形成的一種復(fù)合加工方法。

8、磨料噴射加工：是利用磨料與壓縮氣體混合后經(jīng)過噴嘴形成的高速束流，通過對工件的高速沖擊和拋磨作用來去除工件上多余的材料，達(dá)到加工的目的。

9、電解珩磨：就是把電解加工引入到常規(guī)的珩磨加工中去，既利用了電解加工的高效率，也保持了珩磨的精度。

10、離子束刻蝕：是通過能量為0.5～5keV的離子轟擊工件，將工件材料原子從工件表面去除的工藝過程，是一個(gè)撞擊濺射過程。

第四部分

1、絲杠螺母直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)在換向運(yùn)動時(shí)，運(yùn)動精度受到回程間隙的影響，精密滾珠絲杠機(jī)構(gòu)采用了何種方法解決此問題？ 答：滾珠絲杠副要求正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)沒有回程間隙，否則精密數(shù)控系統(tǒng)控制將得不到要求的運(yùn)動精度，這要求與滾珠絲杠和配合的螺母有一定的預(yù)載過盈。

由于絲杠的螺距會有一定的制造誤差，故螺母載絲杠不同位置處的過盈量將有變化，預(yù)載力太小則有可能載絲杠的某一位置出現(xiàn)間隙；如預(yù)載力太大，則絲杠的某個(gè)位置可能轉(zhuǎn)動不了；所以，為了方便滾珠絲杠的調(diào)整預(yù)載量，精密級和高精密級絲杠的螺母常做成兩段組合，改變中間墊片厚度值可以方便地調(diào)整它地預(yù)載力。

2、采用電火花加工型腔模具時(shí)，在電極設(shè)計(jì)中，需考慮設(shè)計(jì)排氣孔和沖油孔，為什么？

答：這是因?yàn)樾颓荒＞呒庸倜た准庸?，電蝕產(chǎn)物排除比較困難，電火花加工時(shí)產(chǎn)生的大量氣體要排出，故需設(shè)置氣孔，同時(shí)設(shè)置沖油孔可采用工作液強(qiáng)迫循環(huán)方法來改善盲孔加工條件。

3、簡述電鑄加工的工藝過程？

答：原模表面處理—>電鑄至規(guī)定厚度—>襯背處理—>脫?！?清洗干燥—>成品。

4、簡述涂鍍加工的工藝過程？

答：表面預(yù)加工—>除油、除銹—>電凈處理—>活化處理—>鍍底層—>鍍尺寸鍍層和夾心鍍層—>鍍工作層—>鍍后清洗。

5、噴氣發(fā)動機(jī)套上的冷卻孔，飛機(jī)機(jī)翼的吸附屏的孔，孔數(shù)達(dá)數(shù)百萬個(gè)，直徑Φ0.2~0.003mm,一般常采用什么方法進(jìn)行高速打孔？ 答：電子束高速打孔。

6、噴氣發(fā)動機(jī)、汽輪機(jī)中整體葉輪的葉片，一般采用什么方法加工？ 答：電解加工。

7、在測量精密軸系地回轉(zhuǎn)誤差時(shí)，需采用誤差分離技術(shù)，為什么？

答：這是因?yàn)樵跍y量精密軸系時(shí)，測量信號中含有標(biāo)準(zhǔn)鋼球地制造誤差和安裝誤差成分，該成分值已和精密軸系的回轉(zhuǎn)誤差為同一數(shù)量級，因而需采用誤差分離技術(shù)將其分離，才能保證數(shù)據(jù)的正確性。

8、混氣電解加工時(shí)，氣體混入電解液的作用是什么？

答：（1）改變了電解液的電阻特性，增加了電解液的電阻率，減少了雜散腐蝕，提高了電解液的非線性質(zhì)量，因而提高了加工精度。

（2）改變了電解液的流動特性，降低了電解液的密度和粘度，使流速增大，流場趨于均勻。

9、為了消除振動干擾的影響，保證精密和超精密加工對振動環(huán)境的要求，我們可采取哪些具體的技術(shù)方法（寫出兩個(gè)技術(shù)方法）？

答：對內(nèi)部的振源采取相應(yīng)的消振技術(shù)措施，如運(yùn)動件的動平衡調(diào)整、設(shè)備的位置布局調(diào)整等。對外部的振源采取相應(yīng)的隔振技術(shù)措施，在設(shè)備與安裝地面間設(shè)置空氣彈簧隔振、橡膠隔振器等。

10、影響電解拋光質(zhì)量的因素有哪些？

答：（1）電解液的成分、濃度對拋光質(zhì)量有決定性的影響；（2）陽極電位和陽極電流密度；（3）電解液溫度和攪拌；（4）金屬的原始條件。除此之外，電解拋光的持續(xù)時(shí)間、陰極材料、陰極形狀、極間間距等因素都對拋光質(zhì)量有一定的影響。

11、試述離子束加工的原理和特點(diǎn)。

答：原理：是利用離子束對材料進(jìn)行成形或表面改性的加工方法。在真空條件下，將由離子源產(chǎn)生的離子經(jīng)過電場加速，獲得具有一定速度的離子投射到材料表面，產(chǎn)生濺射效應(yīng)和注入效應(yīng)。

特點(diǎn)：1）加工精度高，易精確控制；2）污染少；3）加工應(yīng)力、變形極小。

12、超聲加工系統(tǒng)中變幅桿的作用是什么？

答：變幅桿的作用是能擴(kuò)大振幅，因而還稱為振幅擴(kuò)大棒。

13、噴氣發(fā)動機(jī)套上的冷卻孔，飛機(jī)機(jī)翼的吸附屏的孔，孔數(shù)達(dá)數(shù)百萬個(gè)，直徑Φ0.2~0.003mm,一般常采用什么方法進(jìn)行高速打孔？ 答：電子束高速打孔。

14、典型的超精密機(jī)床有哪些？

答：（1）美國的大型光學(xué)金剛石車床—LODTM；（2）德國的FG-001超精密機(jī)床；（3）英國的OAGM2500大型超精密機(jī)床；（4）日本的AHNIO型高效專用車削、磨削超精密機(jī)床。

15、簡述電化學(xué)機(jī)械復(fù)合加工的特點(diǎn)。

答：作為復(fù)合加工方式，電化學(xué)機(jī)械加工兼具備了電化學(xué)加工和機(jī)械加工的某些特點(diǎn)：（1）加工范圍廣，生產(chǎn)效率高；（2）加工精度和表面質(zhì)量優(yōu)良；（3）機(jī)械磨具磨損小；（4）控制條件好；（5）成本低。

16、什么頻率范圍內(nèi)的波稱為超聲波？超聲加工系統(tǒng)中，超聲振動系統(tǒng)主要有哪幾部分組成？超聲頻電振蕩是如何轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動的？

答：頻率超過16000Hz的聲波稱為超聲波。

超聲振動系統(tǒng)主要包括超聲換能器、變幅桿及工具三部分。

超聲波發(fā)生器產(chǎn)生1.6萬Hz以上的高頻交流電源，輸送給超聲換能器，產(chǎn)生超聲波振動，并借助變幅桿將振幅放大到0.05～0.1mm左右，使變幅桿下端的工具產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動。

17、沖模是生產(chǎn)上應(yīng)用較多的一種模具，形狀復(fù)雜，尺寸精度要求高，常采用什么方法加工？ 答：先經(jīng)過電火花、電解及激光加工（粗加工）后，再用超聲波研磨拋光，以減小表面粗糙度值，提高表面質(zhì)量。

18、簡述精密磨削機(jī)理。

答：（1）微刃的微切削作用；（2）微刃的等高切削作用；（3）微刃的滑擠、摩擦、拋光作用。

19、影響電解研磨加工速度及表面質(zhì)量的因素有哪些？

答：（1）電解液；（2）加工電壓和電流密度的影響；（3）無紡布厚度、粘結(jié)的磨粒尺寸及含磨粒量；（4）工具陽極的轉(zhuǎn)速及工作液送進(jìn)速度；（5）工具陰極與工件之間的壓力。

20、噴油嘴、微型軸承、儀表齒輪、手表整體機(jī)芯、印刷電路板、集成電路微電子器件等的清洗，常采用什么方法可獲得好的效果？ 答：超聲波清洗（在清洗溶液中引入超聲波可使精微零件中的細(xì)小孔、窄縫、夾縫中的臟物加速溶解、擴(kuò)散，清洗干凈）

21、電解加工是利用什么原理使工件加工成形的？電鑄加工是基于什么原理？ 答：電解加工是利用金屬在電解液中產(chǎn)生陽極溶解的原理實(shí)現(xiàn)金屬零件的成形加工。

電鑄加工原理為：用可導(dǎo)電的原模做陰極，電鑄材料作陽極，電鑄材料的金屬鹽溶液作電鑄液，在直流電源的作用下，溶液中金屬離子在陰極上獲得電子成為金屬原子而沉積鍍覆在陰極原模表面，陽極上的金屬原子交出電子成為正金屬離子進(jìn)入鍍液，對金屬離子進(jìn)行補(bǔ)充，以保持其濃度基本不變。陽極原模上電鑄層逐漸加厚，當(dāng)達(dá)到預(yù)定厚度時(shí)即可取出，設(shè)法與原模分離，即可獲得與原模型面凹凸相反的電鑄件。

22、納米級加工的物理實(shí)質(zhì)是什么？納米級加工精度包括哪三方面？

答：就是要切斷原子間的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)原子或分子的去除。

納米級加工精度包括：納米級尺寸精度；納米級幾何形狀精度；納米級表面質(zhì)量。

23、電火花加工中的極性效應(yīng)是什么？加工中如何利用極性效應(yīng)來提高加工效率降低工具損耗？線切割加工一般采用什么極性加工？為什么？

答：在電火花加工過程中，無論是正極還是負(fù)極，都會受到不同程度的電蝕，這種單純由于正、負(fù)極性不同而彼此電蝕量不一樣的現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。

從提高加工生產(chǎn)率和減小工具電極損耗的角度來看，極性效應(yīng)愈顯著愈好，為了充分地利用極性效應(yīng)，最大限度地降低工具電極的損耗，應(yīng)合理選用工具電極的材料，根據(jù)電極對材料的物理性能、加工要求選用最佳的電參數(shù)，正確地選用極性，使工件的蝕除速度最高，工具損耗盡可能小。線切割加工總是采用正極性加工方式。

為獲得較高的加工精度和較小的表面粗糙度值，應(yīng)控制單個(gè)脈沖能量，盡量減小脈沖寬度，一般在0.5~64us，所以，線切割加工總是采用正極性加工方式。

24、請就下述的3個(gè)問題論述納米技術(shù)的一些基本概念和知識？

1）納米級表面物理力學(xué)性能檢測的內(nèi)容是什么？

2）簡述MEMS系統(tǒng)的特點(diǎn)？

3）簡述納米加工技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的差別（可就某一個(gè)方面進(jìn)行論述，如納米級加工、材料、器件等）。

答：1）納米級測量技術(shù)包括：納米級精度的尺寸和位移的測量，納米級表面形貌的測量。

2）MEMS系統(tǒng)指的是微型機(jī)電系統(tǒng)，它是將微型機(jī)械，信息輸入的微型傳感器，電源、驅(qū)動器、控制器、模擬或數(shù)字信號處理器、輸出信號接口等都微型化并集成在一起成為一個(gè)微型機(jī)電系統(tǒng)，它有較強(qiáng)的獨(dú)立運(yùn)行能力，并有能完成規(guī)定工作的功能。

3）答題要點(diǎn)：例納米加工：重點(diǎn)論述納米級加工技術(shù)是在分子、原子水平上的加工，而不是簡單的加工尺寸的縮小等。

25、簡述電火花加工的基本原理？電火花蝕除的主要原因是什么？火花放電過程大致可分為哪四個(gè)連續(xù)的階段？ 答：電火花加工是基于正負(fù)電極間脈沖放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象對材料進(jìn)行加工的，又稱為放電加工、電蝕加工、電脈沖加工等，是一種利用電、熱能量進(jìn)行加工的方法。

及時(shí)排除電極間的電蝕產(chǎn)物，以確保電極間介電性能的穩(wěn)定。否則，電蝕產(chǎn)物將充塞在電極間形成短路，無法正常加工。

火花放電過程大致可分為：極間介質(zhì)的擊穿形成放電通道；介質(zhì)熱分解、電極材料熔化、氣化熱膨脹蝕除產(chǎn)物的拋出；間隙介質(zhì)消電離。

26、請就下列問題回答超精密加工技術(shù)和設(shè)備的一些基本概念？

1）超精密機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)由哪幾個(gè)功能單元組成？

2）超精密切削和普通切削的區(qū)別？

答：1）驅(qū)動電機(jī)、柔性連軸節(jié)、滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)、滾動導(dǎo)軌，刀架。

2）超精密切削屬于微切削加工，在微切削時(shí)，切削往往是在晶粒內(nèi)進(jìn)行，因此，切削力一定要超過晶體內(nèi)部的分子、原子結(jié)合力。其單位面積的切削阻力將急劇增大，這樣就要求采用耐熱性高、高溫硬度高、耐磨性強(qiáng)、高溫強(qiáng)度好的刀具材料，即超高硬度材料，最常用的有金剛石刀具。

27、簡述激光束加工和電子束加工方法的主要特點(diǎn)。

答：電子束加工機(jī)理是將電能轉(zhuǎn)化成電子的動能，通過高速電子對工件表面的轟擊是電子動能轉(zhuǎn)化成金屬表面的熱能將材料瞬時(shí)溶融，氣化、以達(dá)到去除材料的目的。加工條件是真空、工件材料為導(dǎo)電金屬體，與加工有關(guān)的材料性能是材料的熱學(xué)常數(shù)。

激光束加工機(jī)理是將電能轉(zhuǎn)化成光能，再將激光束射向工件表面由金屬吸收轉(zhuǎn)化成金屬表面的熱能將材料瞬時(shí)溶融、氣化、達(dá)到去除材料的目的。加工條件是：工件材料為金屬、非金屬都可以，與加工有關(guān)的材料性能是材料的熱學(xué)常數(shù)及材料表面對激光的吸收率。