第80卷 超高速加工技术 考点训练卷《现代制造技术基础》江苏省（职教高考）机械类 考纲百套卷

编写说明：江苏省（职教高考）《机械类考纲百套卷》，依据《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖《机械制图》、《机械基础》、《金属切削加工基础》、《现代制造技术基础》4个模块，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆分考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第80卷考点训练卷，按《现代制造技术基础》中的“超高速加工技术”范围和要求编写。具体内容为：1.了解超高速加工技术的概念；2.了解超高速加工技术的特点及其关键技术；3.了解超高速加工机床种类及切削刀具。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第80卷 课程4：《现代制造技术基础》 超高速加工技术 考点训练卷 考试时间：60分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分） 1．采用超硬刀具和高速高精设备，并大幅提高切削、进给速度的加工技术是（ ） A．普通低速切削 B．超高速加工 C．电火花成形 D．常规精密磨削 【答案】B 【详解】超高速加工强调超硬刀具、可靠高速运动设备，以及较高切削速度和进给速度。 2．加工铝合金薄壁结构件，传统切削vc=200m/min、每齿进给0.1mm，高速切削vc=1200m/min、每齿进给0.25mm，铣刀齿数相同。高速切削的材料去除率约为传统切削的（ ） A．2倍 B．6倍 C．10倍 D．15倍 【答案】D 【详解】去除率与vcfz成正比：12000.25/(2000.1)=300/20=15倍。高速加工综合利用了高切削速度和大进给量来提升效率。 3．普通磨削砂轮线速度约30m/s，一台磨床将砂轮线速度提升至120m/s后发现在同样切深下磨削力显著下降、砂轮寿命延长。这种现象最能说明（ ） A．磨削速度与磨削力无关 B．提高砂轮线速度进入高速磨削区可降低磨削力 C．砂轮越慢磨削效果越好 D．120m/s仍属于普通磨削速度范围 【答案】B 【详解】高速磨削（通常80~100m/s）通过提高砂轮线速度使单颗磨粒切厚减小，磨削力降低、表面质量提高。120m/s已属于高速磨削范畴。 4．评价超高速加工切削速度是否合理时，还必须关注（ ） A．主轴最高转速 B．刀具采购价格 C．设备占地面积 D．加工经济效益 【答案】D 【详解】超高速加工的切削速度既是技术指标，也是经济指标，应能带来加工时间和费用方面的效益。 5．辅助工时已大幅缩短后，提高机械加工生产率的主要突破口是（ ） A．增加换刀次数 B．减少切削工时 C．降低进给速度 D．延长检测时间 【答案】B 【详解】当辅助工时比例较小时，减少切削工时、提高切削速度和进给速度成为提高生产率的关键。 6．加工细长轴、薄壁件等刚性较差零件时，超高速切削的主要优势是（ ） A．切削力较小 B．夹紧力减小 C．刀具不磨损 D．主轴不旋转 【答案】A 【详解】超高速切削与常规切削相比切削力明显降低，可减少刚性较差零件的加工变形。 7．超高速切削速度和进给速度提高后，单位时间内材料切除率通常会（ ） A．基本不变 B．明显降低 C．显著增大 D．波动无规律 【答案】C 【详解】切削速度和进给速度提高可使材料切除率明显增大，从而提高生产效率。 8．下列说法中，不符合超高速切削加工特点的是（ ） A．加工精度较高 B．表面粗糙度较低 C．工艺系统振动较小 D．热变形明显增大 【答案】D 【详解】超高速加工中大量切削热由切屑带走，工件热变形较小，不是明显增大。 9．实现超高速加工的关键技术之一是（ ） A．超高速刀具技术 B．普通刃磨工艺技术 C．常规划线检测技术 D．砂型造型工艺技术 【答案】A 【详解】超高速切削刀具技术是关键技术之一，还涉及工艺、切削机理、机床和监控等方面。 10．超高速数控机床中主轴电机与机床主轴合二为一的结构常称为（ ） A．带轮主轴 B．齿轮主轴 C．电主轴 D．手动主轴 【答案】C 【详解】内装式电机主轴简称电主轴，取消中间传动环节，可形成零传动。 11．超高速切削进给系统除高进给速度外，还应具有较高的（ ） A．高主轴功率和低刚度 B．大加速度和高精度 C．低伺服响应和大间隙 D．高冷却量和低精度 【答案】B 【详解】高速进给系统需要高速度、大加速度和高定位精度，以保证加工效率和轮廓精度。 12．直线电动机直接驱动用于进给系统时，主要优点之一是（ ） A．热影响较大 B．系统价格较高 C．需防电磁干扰 D．无返程间隙 【答案】D 【详解】直线电动机直接驱动无机械传动环节，可减少摩擦和往返程间隙，运动平稳。 13．用于超高速加工的CNC系统应重点提高（ ） A．运算快、插补准 B．涂装亮、外形新 C．夹具多、库位多 D．照明强、噪声低 【答案】A 【详解】超高速加工要求CNC系统具有高运算速度、较短程序段处理时间和较高插补精度。 14．超高速切削安全防护中，机床及切削过程监测不宜忽视（ ） A．工件装箱标记 B．夹具存放位置 C．刀具破损监测 D．设备涂装颜色 【答案】C 【详解】安全监测包括切削力、主轴功率、主轴转速、刀具破损和主轴轴承状况等。 15．超高速切削有色金属和非金属材料时，常用且效果较好的刀具材料是（ ） A．细晶硬质合金 B．涂层硬质合金 C．金属陶瓷刀具 D．聚晶金刚石 【答案】D 【详解】聚晶金刚石硬度高、导热性好，常用于超高速加工有色金属和非金属材料。 16．切削淬硬钢并希望以切削代替部分磨削时，可优先考虑（ ） A．普通木工刀 B．CBN刀具 C．橡胶切削刀 D．普通划线针 【答案】B 【详解】CBN刀具热稳定性好，切削淬硬钢可获得较好表面质量，能够实现以切代磨。 17．小直径超高速铣刀通常优先采用的结构形式是（ ） A．整体式 B．机夹式 C．焊接式 D．组合式 【答案】A 【详解】小直径铣刀一般采用整体式，大直径铣刀多采用机夹式。 18．高速加工机床通常需要采用的刀柄类型是（ ） A．BT刀柄 B．ISO刀柄 C．HSK刀柄 D．莫氏锥柄 【答案】C 【详解】一般切削常用BT刀柄，高速加工机床通常需要采用HSK刀柄。 19．超高速刀具系统不平衡可能造成的后果是（ ） A．刀具寿命延长 B．粗糙度降低 C．轴承磨损减轻 D．振动增大 【答案】D 【详解】刀具不平衡会增大振动、降低精度、加速主轴轴承磨损，甚至造成事故。 20．航空薄壁铝合金整体结构件采用超高速加工，主要是为了（ ） A．增加铆接量 B．高效低变形 C．降低尺寸精度 D．改为手工修整 【答案】B 【详解】航空整体结构件金属切除量大、壁薄易变形，超高速加工能提高效率并减小切削变形。 二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 21．超高速加工主要包括超高速切削和超高速磨削。（ ） 【答案】正确 【详解】超高速加工的基本分类包括超高速切削和超高速磨削。 22．超高速加工的切削速度只要技术上能达到即可，不必考虑加工经济性。（ ） 【答案】错误 【详解】超高速加工的切削速度同时是技术指标和经济指标，应考虑时间和费用收益。 23．与常规切削相比，超高速切削可降低切削力，有利于减少薄壁件变形。（ ） 【答案】正确 【详解】切削力降低可减少刚性较差零件的变形，提高加工精度。 24．超高速加工时，大部分切削热会留在工件中，使工件热变形显著增大。（ ） 【答案】错误 【详解】超高速加工中大量切削热由切屑带走，工件热变形较小。 25．超高速主轴常采用电主轴结构，以减少中间传动环节。（ ） 【答案】正确 【详解】电主轴使主轴电机与机床主轴一体化，可实现零传动。 26．超高速机床要求主轴的转速很高，但进给速度不需要提高。（ ） 【答案】错误 【详解】超高速机床不仅要求主轴转速高，还需要进给系统具有较高进给速度、较大加速度和较高定位精度。 27．复杂曲面高速切削中，进给速度提高会对进给系统加速度提出更高要求。（ ） 【答案】正确 【详解】进给速度增加时，为保证轮廓精度，加速度要求会明显提高。 28．1:10的HSK真空刀柄在高速加工、连接刚性和重合精度上均优于锥度为7:24的通用刀柄。（ ） 【答案】正确 【详解】HSK刀柄质量轻、刚性好、重复定位精度高，更适合高速加工机床使用。 29．刀具系统不平衡只影响外观，不会影响尺寸精度和设备安全。（ ） 【答案】错误 【详解】不平衡会增大粗糙度、降低尺寸精度、加速轴承磨损，甚至造成事故。 30．金刚石刀具通常主要用于超高速切削淬硬钢等黑色金属材料。（ ） 【答案】错误 【详解】聚晶金刚石通常用于有色金属和非金属材料，淬硬钢可考虑CBN刀具。 三、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 31．加工铝合金薄壁框架采用______切削以减小切削力防变形；淬硬模具钢型腔采用______磨削代替传统EDM和手工抛光。二者均属于______加工范畴。 【答案】高速；高速；超高速 【详解】高速切削适合有色金属薄壁件，高速磨削适合硬材料精加工，都属于超高速加工。 32．传统切削vc=120m/min用50铣刀(S=764r/min)，升级为高速切削vc=800m/min后S=______r/min（取整）。若进给也从0.1提至0.3mm/齿，4齿，则F从______变为______mm/min。 【答案】5096；305.6；6115.2 【详解】S=1000800/(3.1450)≈5096；F传统=40.1764=305.6；F高速=40.35096≈6115。 33．砂轮直径400mm，要达到120m/s线速度，主轴转速应设为______r/min（π=3.14）。该速度属于______磨削，若提至200m/s则属于______磨削。 【答案】5732；高速；超高速 【详解】n=100060120/(3.14400)≈5732；>80m/s为高速，>150m/s为超高速。 34．传统加工一件模具型腔需40小时（实际切削占15h，其余为辅助时间）。改用高速加工后切削时间缩短为3h。原辅助时间占比______%，高速加工使辅助时间降至______%，总效率提升约______倍。 【答案】62.5；不明确；5 【详解】(40-15)/40=62.5%为辅助；高速加工总时间大幅缩短因切削时间从15→3h；效率提升≈40/(3+辅助)≈5倍以上。 35．高速加工主轴转速______r/min时通常采用______结构，将______和______合为一体，避免皮带或齿轮传动的振动和间隙。其轴承常采用______轴承或______轴承。 【答案】10000；电主轴；电机；主轴；陶瓷球；动静压 【详解】电主轴集成电机和主轴，转速高、振动小。高速轴承用陶瓷球或动静压轴承。 36．高速进给系统若用传统滚珠丝杠+旋转电机，主要不足是存在______间隙和______变形。改用______电机直接驱动可消除这些不足，具有______传动、______响应和______间隙的优点。 【答案】反向；弹性；直线；零；快；无 【详解】直线电机无中间传动环节，实现零传动、快响应、无反向间隙。 37．传统BT刀柄锥度为______，高速加工常用______刀柄（锥度______），其优势是______定位和______夹紧方式，高速下连接刚性和精度优于BT。 【答案】7:24；HSK；1:10；端面；内胀 【详解】HSK空心短锥1:10，端面+锥面双重定位，离心力下内胀夹紧更可靠。 38．高速铣削6mm以下的型腔清根时，应选用______式铣刀而非机夹式，原因是______式铣刀的______精度和______平衡性更好，适合高速旋转。 【答案】整体；整体；制造；动 【详解】小直径整体硬质合金铣刀制造精度和动平衡均优于机夹式，适合高速。 39．CBN刀具切削淬硬钢时，可实现______。 【答案】以切代磨 【详解】CBN刀具切削淬硬钢可获得较好表面质量，能实现以切代磨。 40．使用超高速旋转刀具前，除静平衡外还必须进行______。 【答案】动平衡 【详解】超高速旋转刀具使用前除须进行静平衡外，还必须进行动平衡。 四、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 41．分析超高速切削加工适合薄壁件、细长轴等易变形零件的原因。 【答案】超高速切削的切削力较小，可减少刚性差零件的受力变形；大部分切削热由切屑带走，工件温升低，热变形小；加工过程振动较小，表面质量和尺寸精度较容易保证。 【详解】答题要点包括切削力小、热变形小、振动小和精度表面质量改善。 42．比较整体式和机夹式超高速铣刀的选用及使用注意点。 【答案】小直径超高速铣刀一般选整体式，使用方便，出厂时通常经过动平衡检验；大直径铣刀可选机夹式，但装夹刀片后要检查动平衡等级和最高许用转速，并保证刀片夹紧可靠。 【详解】作答应围绕直径大小、动平衡、许用转速和夹紧可靠性展开。 五、综合题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 43．航空铝合金整体结构件壁薄、金属切除量大，且要求变形小、效率高。分析：（1）宜采用哪类加工技术；（2）机床和刀具系统应满足哪些基本要求。 【答案】（1）宜采用超高速切削加工，特别是多坐标高速数控铣削或加工中心加工。（2）机床应具备高速电主轴、高速进给系统、高性能CNC控制系统和可靠安全防护；刀具系统应夹紧可靠、刚性好，并做好动平衡，必要时选用整体式硬质合金刀具或适合材料的超高速刀具。 【详解】航空整体薄壁件切除量大且易变形，超高速切削利用较小切削力、较小热变形和较高材料切除率提高效率与质量。 44．模具型腔材料硬度高，传统电火花加工周期长，后续研磨抛光工作量大。分析：（1）可采用的加工思路及主要优点；（2）刀具和刀柄方面的安全注意点。 【答案】（1）可采用超高速切削直接加工模具型腔，能简化工序、缩短周期、提高效率，并获得较好的表面质量，减少后续研磨抛光。（2）应选用适合淬硬材料的刀具，如CBN或PCBN类刀具；刀片夹紧要可靠，注意动平衡等级、最高许用转速和疲劳裂纹检查，高速加工机床宜采用HSK刀柄或可靠的热膨胀装夹。 【详解】模具加工应用体现超高速切削替代部分电加工和手工光整的优势，同时必须重视高速旋转刀具的夹紧、动平衡和刀柄刚性。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：江苏省（职教高考）《机械类考纲百套卷》，依据《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖《机械制图》、《机械基础》、《金属切削加工基础》、《现代制造技术基础》4个模块，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆分考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第80卷考点训练卷，按《现代制造技术基础》中的“超高速加工技术”范围和要求编写。具体内容为：1.了解超高速加工技术的概念；2.了解超高速加工技术的特点及其关键技术；3.了解超高速加工机床种类及切削刀具。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第80卷 课程4：《现代制造技术基础》 超高速加工技术 考点训练卷 考试时间：60分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分） 1．采用超硬刀具和高速高精设备，并大幅提高切削、进给速度的加工技术是（ ） A．普通低速切削 B．超高速加工 C．电火花成形 D．常规精密磨削 2．加工铝合金薄壁结构件，传统切削vc=200m/min、每齿进给0.1mm，高速切削vc=1200m/min、每齿进给0.25mm，铣刀齿数相同。高速切削的材料去除率约为传统切削的（ ） A．2倍 B．6倍 C．10倍 D．15倍 3．普通磨削砂轮线速度约30m/s，一台磨床将砂轮线速度提升至120m/s后发现在同样切深下磨削力显著下降、砂轮寿命延长。这种现象最能说明（ ） A．磨削速度与磨削力无关 B．提高砂轮线速度进入高速磨削区可降低磨削力 C．砂轮越慢磨削效果越好 D．120m/s仍属于普通磨削速度范围 4．评价超高速加工切削速度是否合理时，还必须关注（ ） A．主轴最高转速 B．刀具采购价格 C．设备占地面积 D．加工经济效益 5．辅助工时已大幅缩短后，提高机械加工生产率的主要突破口是（ ） A．增加换刀次数 B．减少切削工时 C．降低进给速度 D．延长检测时间 6．加工细长轴、薄壁件等刚性较差零件时，超高速切削的主要优势是（ ） A．切削力较小 B．夹紧力减小 C．刀具不磨损 D．主轴不旋转 7．超高速切削速度和进给速度提高后，单位时间内材料切除率通常会（ ） A．基本不变 B．明显降低 C．显著增大 D．波动无规律 8．下列说法中，不符合超高速切削加工特点的是（ ） A．加工精度较高 B．表面粗糙度较低 C．工艺系统振动较小 D．热变形明显增大 9．实现超高速加工的关键技术之一是（ ） A．超高速刀具技术 B．普通刃磨工艺技术 C．常规划线检测技术 D．砂型造型工艺技术 10．超高速数控机床中主轴电机与机床主轴合二为一的结构常称为（ ） A．带轮主轴 B．齿轮主轴 C．电主轴 D．手动主轴 11．超高速切削进给系统除高进给速度外，还应具有较高的（ ） A．高主轴功率和低刚度 B．大加速度和高精度 C．低伺服响应和大间隙 D．高冷却量和低精度 12．直线电动机直接驱动用于进给系统时，主要优点之一是（ ） A．热影响较大 B．系统价格较高 C．需防电磁干扰 D．无返程间隙 13．用于超高速加工的CNC系统应重点提高（ ） A．运算快、插补准 B．涂装亮、外形新 C．夹具多、库位多 D．照明强、噪声低 14．超高速切削安全防护中，机床及切削过程监测不宜忽视（ ） A．工件装箱标记 B．夹具存放位置 C．刀具破损监测 D．设备涂装颜色 15．超高速切削有色金属和非金属材料时，常用且效果较好的刀具材料是（ ） A．细晶硬质合金 B．涂层硬质合金 C．金属陶瓷刀具 D．聚晶金刚石 16．切削淬硬钢并希望以切削代替部分磨削时，可优先考虑（ ） A．普通木工刀 B．CBN刀具 C．橡胶切削刀 D．普通划线针 17．小直径超高速铣刀通常优先采用的结构形式是（ ） A．整体式 B．机夹式 C．焊接式 D．组合式 18．高速加工机床通常需要采用的刀柄类型是（ ） A．BT刀柄 B．ISO刀柄 C．HSK刀柄 D．莫氏锥柄 19．超高速刀具系统不平衡可能造成的后果是（ ） A．刀具寿命延长 B．粗糙度降低 C．轴承磨损减轻 D．振动增大 20．航空薄壁铝合金整体结构件采用超高速加工，主要是为了（ ） A．增加铆接量 B．高效低变形 C．降低尺寸精度 D．改为手工修整 二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 21．超高速加工主要包括超高速切削和超高速磨削。（ ） 22．超高速加工的切削速度只要技术上能达到即可，不必考虑加工经济性。（ ） 23．与常规切削相比，超高速切削可降低切削力，有利于减少薄壁件变形。（ ） 24．超高速加工时，大部分切削热会留在工件中，使工件热变形显著增大。（ ） 25．超高速主轴常采用电主轴结构，以减少中间传动环节。（ ） 26．超高速机床要求主轴的转速很高，但进给速度不需要提高。（ ） 27．复杂曲面高速切削中，进给速度提高会对进给系统加速度提出更高要求。（ ） 28．1:10的HSK真空刀柄在高速加工、连接刚性和重合精度上均优于锥度为7:24的通用刀柄。（ ） 29．刀具系统不平衡只影响外观，不会影响尺寸精度和设备安全。（ ） 30．金刚石刀具通常主要用于超高速切削淬硬钢等黑色金属材料。（ ） 三、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 31．加工铝合金薄壁框架采用______切削以减小切削力防变形；淬硬模具钢型腔采用______磨削代替传统EDM和手工抛光。二者均属于______加工范畴。 32．传统切削vc=120m/min用50铣刀(S=764r/min)，升级为高速切削vc=800m/min后S=______r/min（取整）。若进给也从0.1提至0.3mm/齿，4齿，则F从______变为______mm/min。 33．砂轮直径400mm，要达到120m/s线速度，主轴转速应设为______r/min（π=3.14）。该速度属于______磨削，若提至200m/s则属于______磨削。 34．传统加工一件模具型腔需40小时（实际切削占15h，其余为辅助时间）。改用高速加工后切削时间缩短为3h。原辅助时间占比______%，高速加工使辅助时间降至______%，总效率提升约______倍。 35．高速加工主轴转速______r/min时通常采用______结构，将______和______合为一体，避免皮带或齿轮传动的振动和间隙。其轴承常采用______轴承或______轴承。 36．高速进给系统若用传统滚珠丝杠+旋转电机，主要不足是存在______间隙和______变形。改用______电机直接驱动可消除这些不足，具有______传动、______响应和______间隙的优点。 37．传统BT刀柄锥度为______，高速加工常用______刀柄（锥度______），其优势是______定位和______夹紧方式，高速下连接刚性和精度优于BT。 38．高速铣削6mm以下的型腔清根时，应选用______式铣刀而非机夹式，原因是______式铣刀的______精度和______平衡性更好，适合高速旋转。 39．CBN刀具切削淬硬钢时，可实现______。 40．使用超高速旋转刀具前，除静平衡外还必须进行______。 四、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 41．分析超高速切削加工适合薄壁件、细长轴等易变形零件的原因。 42．比较整体式和机夹式超高速铣刀的选用及使用注意点。 五、综合题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 43．航空铝合金整体结构件壁薄、金属切除量大，且要求变形小、效率高。分析：（1）宜采用哪类加工技术；（2）机床和刀具系统应满足哪些基本要求。 44．模具型腔材料硬度高，传统电火花加工周期长，后续研磨抛光工作量大。分析：（1）可采用的加工思路及主要优点；（2）刀具和刀柄方面的安全注意点。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $