精密与特种加工技术课后习题解答8.pdf

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

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，材料就越不易去除。

超精密加工按加工方法不同可以分为切削加工，磨料加工，

特种加工和复合加工四类。

2.超精密加工对刀具材料有那些要求？

1.极高的硬度，极高的耐磨性，和极高的弹性模量，以保证

刀具有很高的尺寸耐用度。2.刃口能磨得极其锋锐，即刃口

半径ρ值很小，以实现超薄切削。3.刀刃无缺陷，切削是将

刃形变制在被加工表面上，从而铸得超光滑的镜面。4.与工

件材料的抗粘结合性很好。化学亲和性很小，摩擦因数低，

以得到极好的加工表面完整性。

3.单晶金刚石有哪些个主要晶面？

立方晶系的金刚石《单晶金刚石》主要有三个主要晶面，：

即100.111.110晶面

4试述金刚石晶体的各向异性和不同晶面研磨时的好磨难磨

方向。

金刚石具有很高的硬度。较高的导热系数，与有色金属间的

摩擦因数低，开始氧化的温度较高等特性。这些都有利于超

精密加工的进行，而且单晶金刚石可以研磨达到极锋利的刃

口，没有其他材料可以磨到这样锋锐，并且能长期切削而磨

损很小，因此金刚石是理想的不能替代的超精密切削的刀具

材料。《110晶面的磨削率最高，最易磨损，100晶面的磨削

次之.111的磨削率最低，最不易磨损。

5试述金刚石晶体的激光定向原理和方法？

金刚石晶体的激光定向是利用金刚石在不同结晶方向上，因

此晶体的结构不同，而对激光反射形成不同的衍射图像进行

的激光晶体方向的原理，由氦氖激光管产生的激光束通过屏

幕上的小孔射到金刚石表面，若被激光照射的金刚石使被测

晶面与激光束相垂直时，激光被反射的图形即可知道被激光

照射的晶面为何种晶面。

6.金刚石车刀的刀头形式有哪几种？各自有何特点？

刀头形式：金刚石刀具刀头一般采用在主切削刃和副切削刃

直接加工渡刃修光刃的形式，修光刃有小圆弧修光刃，直

线修光刃和圆弧修光刃之分。

7.典型的超精密机床有那些？

典型