第90卷 特种加工技术 专题训练卷《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90卷专题训练卷，按《现代制造技术基础》中“特种加工技术”范围和要求编写。具体内容为：1.了解电加工技术的概念、基本原理和分类；2.了解电火花加工、线切割加工的工业应用；3.了解激光加工技术的概念、基本原理和分类；4.了解激光焊接、激光切割、激光打标、激光热处理的典型应用；5.了解超声加工技术的概念、基本原理和分类；6.了解超声波成型加工、超声波焊接加工、超声波切割加工的典型应用。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第90卷 课程4：《现代制造技术基础》 特种加工技术 专题训练卷 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15小题，每小题2分，共30分） 1．电火花加工（EDM）的基本原理是利用工具与工件之间的（ ） A．脉冲放电产生电蚀 B．高速磨粒冲击 C．高能激光束熔化 D．超声波高频振动 【答案】A 2．电火花加工中，工具电极与工件之间的工作介质通常是（ ） A．自来水 B．煤油或专用工作液 C．压缩空气 D．乳化液 【答案】B 【详解】电火花加工工作液通常为煤油或专用电火花加工液，起到绝缘、冷却、排屑和压缩放电通道的作用。 3．线切割加工（WEDM）与电火花成型加工的主要区别在于（ ） A．使用交流电源 B．加工绝缘材料 C．使用移动金属丝作电极进行二维轮廓切割 D．加工时不用工作液 【答案】C 【详解】线切割使用连续移动的金属丝（通常为钼丝）作为工具电极，按数控轨迹切割工件，不需要制作成型电极。 4．激光加工利用激光束的什么特性实现材料去除（ ） A．低频机械振动 B．高频电磁感应 C．材料化学反应 D．极高的能量密度 【答案】D 5．激光加工可以加工的材料范围是（ ） A．仅限金属导电材料 B．仅限非金属绝缘材料 C．几乎可加工所有材料 D．仅限透明光学材料 【答案】C 【详解】激光加工与材料导电性、硬度无关，几乎可以加工所有材料，包括金属、非金属、陶瓷、复合材料等。 6．超声加工特别适合加工的材料类型是（ ） A．高韧性钢铁材料 B．玻璃和陶瓷等硬脆材料 C．导电性好的铜铝金属 D．各类高分子塑料材料 【答案】B 7．电火花加工中单个脉冲放电的持续时间通常在（ ） A．数秒至数十秒 B．数分钟 C．10^-7~10^-3秒 D．数小时 【答案】C 【详解】单个脉冲放电持续时间极短，一般为10^-7~10^-3秒，如此短的放电时间保证了加工精度和表面质量。 8．下列哪种零件最适合采用线切割加工（ ） A．汽车发动机缸体 B．光学玻璃镜片 C．塑料电器壳体 D．冲裁模具的凹模型孔 【答案】D 【详解】线切割适合加工二维轮廓的冲裁模、样板、窄缝等。齿轮箱体是三维复杂零件需用加工中心；光学镜片适合研磨抛光；塑料壳体适合注塑成型。冲裁凹模的型孔是典型二维轮廓，适合线切割。 9．激光焊接相比传统焊接方法的突出优点是（ ） A．可在大气中不借助保护气体焊接 B．焊接速度极慢但焊缝极深 C．不需要使用激光器 D．热影响区窄变形小可焊难熔材料 【答案】D 【详解】激光焊接热影响区窄、变形小、焊缝深宽比大、可焊接难熔材料、可透过透明材料焊接、易于实现自动化。 10．电火花加工与线切割加工的共同特征是（ ） A．都能加工绝缘陶瓷等非导电材料 B．均基于脉冲放电的电蚀原理 C．加工时都无须使用工作液介质 D．加工速度都与材料硬度成正比 【答案】B 11．激光切割加工工艺的主要优点不包括（ ） A．切缝窄且热影响区小 B．切割速度快且自动化高 C．可切割任意形状且无需刀具 D．切割厚度不受激光功率限制 【答案】D 【详解】激光切割切缝窄、热影响区小、切割速度快、可切割复杂形状且无需刀具。但与材料硬度无关不是优点而是特点——激光切割与材料硬度基本无关，但切厚板能力受激光功率限制。 12．电火花加工精加工时通常采用的电极极性连接方式是（ ） A．工具接正极、工件接负极（正极性） B．工具接负极、工件接正极（负极性） C．工具和工件均接正极 D．不区分极性 【答案】A 【详解】精加工时工具电极接正极(正极性加工)、工件接负极，利用电子轰击工件产生电蚀。粗加工则反之(负极性)，以降低电极损耗。 13．超声加工中去除材料的主要机理是（ ） A．磨料悬浮液高速冲击与超声空化效应 B．工具直接切削工件表面 C．电化学溶解 D．热熔化 【答案】A 【详解】超声加工通过振动工具(频率>20kHz)驱动磨料悬浮液高速冲击工件表面，加上超声空化作用，使材料产生微细碎裂而去除。 14．激光打标工艺的主要原理是（ ） A．机械刻划留下凹痕 B．表层材料蒸发或颜色变化形成标记 C．涂覆颜料后用激光烘干 D．通过腐蚀液化学刻蚀 【答案】B 15．评估电火花加工精度时，主要受什么因素影响（ ） A．工件的材料密度 B．工具电极的损耗量 C．工作液循环速度 D．环境大气压力变化 【答案】B 【详解】加工精度主要受电极损耗影响——工具电极在放电过程中也会被蚀除，电极损耗导致型腔尺寸偏差。放电间隙和二次放电也是影响因素。 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 16．电火花加工是基于工具与工件之间的脉冲______产生电蚀来去除材料。 【答案】放电 17．线切割加工使用连续移动的______作为工具电极。 【答案】金属丝(钼丝) 18．激光加工利用的是激光束极高的______密度来实现材料去除。 【答案】能量 19．超声加工特别适合加工______材料，如玻璃和陶瓷。 【答案】硬脆 20．电火花加工所用的工作液通常为______或专用电火花加工液。 【答案】煤油 21．激光焊接的热影响区比传统焊接方法更______、工件变形更小。 【答案】窄 22．电火花加工与材料______度无关，可加工任何导电材料。 【答案】硬 23．超声加工工具的振动频率通常在______kHz以上。 【答案】20 24．激光切割的切缝比传统机械切割更______。 【答案】窄 25．线切割加工使用数控系统按预定编程______进行二维轮廓切割。 【答案】轨迹 三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 26．简述电火花加工（EDM）的基本原理，并说明其与常规切削加工的主要区别。 【答案】基本原理：在工具电极和工件之间施加脉冲电压，击穿工作液介质产生火花放电，放电通道内瞬时高温使工件材料局部熔化、汽化而被蚀除。主要区别：①EDM属于非接触加工，无宏观切削力；②可加工任何导电材料，与材料硬度无关；③工具电极硬度可以低于工件；④需在工作液介质中进行。 27．说明激光加工技术四个主要的工业应用领域及其加工原理。 【答案】①激光切割：高能激光束使材料熔化/汽化，配合辅助气体吹除熔渣实现切割。②激光焊接：激光束使焊缝区材料熔化形成熔池，冷却后形成焊缝。③激光打标：使工件表层材料蒸发或变色形成永久标记。④激光热处理：激光快速加热工件表层至相变温度以上，自冷淬火获得硬化层。 28．分析线切割加工（WEDM）与电火花成型加工的异同点。 【答案】相同点：均基于脉冲放电电蚀原理，加工导电材料，需工作液，与材料硬度无关。不同点：线切割使用连续移动金属丝作电极切割二维轮廓，不需制作成型电极；电火花成型需制作与型腔对应的成型电极，可加工三维型腔。线切割切缝为等宽缝，电火花成型可加工各种形状型腔和孔。 29．简述超声加工的工作过程及影响加工效率的主要因素。 【答案】工作过程：超声发生器将工频电流转换为超声频电振荡→换能器将电振荡转为机械振动→变幅杆放大振幅→工具端面高速振动驱动磨料悬浮液冲击工件表面→材料被微细碎裂去除。影响因素：工具振幅和频率、磨料粒度和硬度、静压力、磨料悬浮液浓度和循环方式。 四、综合应用题（本大题共2小题，每小题15分，共30分） 30．模具厂需加工一个冲裁模凹模（材料Cr12MoV淬硬钢，硬度HRC60），型孔为不规则异形通孔，最小圆角半径R0.5mm，厚度15mm。可选择工艺方案有：A.数控铣削+钳工修配；B.电火花成型加工+研磨；C.线切割加工+研磨。 （1）从加工可行性和精度角度分析三种方案的优劣。 （2）若选择线切割加工方案，说明加工该模具型孔的主要工艺步骤和需要注意的问题。 【答案】（1）方案A：淬硬钢HRC60数控铣削困难，刀具磨损严重，且复杂异形轮廓需小直径刀具，刚度不足容易折断。方案B：需制作与型孔完全一致的成型电极，异形通孔编程和电极加工困难，且加工15mm厚工件需足够电极长度。方案C：线切割最适合该工件——与硬度无关、可加工任意二维异形轮廓、切R0.5mm圆角无困难、可一次加工15mm通孔，精度可达±0.01mm。推荐方案C。 （2）主要工艺步骤：①在凹模毛坯上预钻穿丝孔(2～3mm)；②装夹工件并找正；③穿入钼丝并对中；④编制加工程序（轮廓轨迹+切入切出线+放电参数）；⑤试切并检测；⑥正式切割；⑦取出工件，用研磨膏对切割面进行轻微研磨去除放电变质层。注意问题：①切缝宽度补偿值设置（钼丝半径+放电间隙）；②防止工件变形——合理安排切割路径，在轮廓精切前留微量余量再精切一次；③检查工作液循环是否正常；④毛坯穿丝孔位置应在切割起点的废料区。 31．医疗器械企业需要在厚度0.3mm的不锈钢薄板上加工微孔阵列（孔径0.1mm，孔间距0.5mm），用于制作精密过滤网。常规机械钻孔无法满足需求。 （1）推荐两种可以完成该加工的特种加工方法，并分别说明其加工原理和可行性。 （2）从加工效率和加工质量两个维度对比这两种方法的优劣，并给出最终推荐。 【答案】（1）推荐方法：①激光打孔：利用聚焦到极小光斑的高能脉冲激光束使材料瞬间熔化汽化形成微孔，光斑可聚焦至0.01mm，加工0.1mm孔无困难，非接触加工，不会引起薄板变形。②电火花微孔加工：使用直径<0.1mm的微细电极（可用线电极放电磨削法在线制作），通过脉冲放电逐孔加工。 （2）效率对比：激光打孔速度极快（每秒可达数十至数百孔），可通过振镜扫描系统快速定位；电火花需逐孔加工，速度慢得多。质量对比：激光打孔孔壁可能有微小热影响层和重铸层，孔口略有翻边；电火花加工孔壁无热影响层但因电极损耗可能导致孔形精度逐渐下降。推荐：对于大批量微孔阵列加工，激光打孔在效率和综合质量上占优，且可实现振镜阵列式高速加工，推荐采用激光打孔方案。 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90卷专题训练卷，按《现代制造技术基础》中“特种加工技术”范围和要求编写。具体内容为：1.了解电加工技术的概念、基本原理和分类；2.了解电火花加工、线切割加工的工业应用；3.了解激光加工技术的概念、基本原理和分类；4.了解激光焊接、激光切割、激光打标、激光热处理的典型应用；5.了解超声加工技术的概念、基本原理和分类；6.了解超声波成型加工、超声波焊接加工、超声波切割加工的典型应用。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第90卷 课程4：《现代制造技术基础》 特种加工技术 专题训练卷 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15小题，每小题2分，共30分） 1．电火花加工（EDM）的基本原理是利用工具与工件之间的（ ） A．脉冲放电产生电蚀 B．高速磨粒冲击 C．高能激光束熔化 D．超声波高频振动 2．电火花加工中，工具电极与工件之间的工作介质通常是（ ） A．自来水 B．煤油或专用工作液 C．压缩空气 D．乳化液 3．线切割加工（WEDM）与电火花成型加工的主要区别在于（ ） A．使用交流电源 B．加工绝缘材料 C．使用移动金属丝作电极进行二维轮廓切割 D．加工时不用工作液 4．激光加工利用激光束的什么特性实现材料去除（ ） A．低频机械振动 B．高频电磁感应 C．材料化学反应 D．极高的能量密度 5．激光加工可以加工的材料范围是（ ） A．仅限金属导电材料 B．仅限非金属绝缘材料 C．几乎可加工所有材料 D．仅限透明光学材料 6．超声加工特别适合加工的材料类型是（ ） A．高韧性钢铁材料 B．玻璃和陶瓷等硬脆材料 C．导电性好的铜铝金属 D．各类高分子塑料材料 7．电火花加工中单个脉冲放电的持续时间通常在（ ） A．数秒至数十秒 B．数分钟 C．10^-7~10^-3秒 D．数小时 8．下列哪种零件最适合采用线切割加工（ ） A．汽车发动机缸体 B．光学玻璃镜片 C．塑料电器壳体 D．冲裁模具的凹模型孔 9．激光焊接相比传统焊接方法的突出优点是（ ） A．可在大气中不借助保护气体焊接 B．焊接速度极慢但焊缝极深 C．不需要使用激光器 D．热影响区窄变形小可焊难熔材料 10．电火花加工与线切割加工的共同特征是（ ） A．都能加工绝缘陶瓷等非导电材料 B．均基于脉冲放电的电蚀原理 C．加工时都无须使用工作液介质 D．加工速度都与材料硬度成正比 11．激光切割加工工艺的主要优点不包括（ ） A．切缝窄且热影响区小 B．切割速度快且自动化高 C．可切割任意形状且无需刀具 D．切割厚度不受激光功率限制 12．电火花加工精加工时通常采用的电极极性连接方式是（ ） A．工具接正极、工件接负极（正极性） B．工具接负极、工件接正极（负极性） C．工具和工件均接正极 D．不区分极性 13．超声加工中去除材料的主要机理是（ ） A．磨料悬浮液高速冲击与超声空化效应 B．工具直接切削工件表面 C．电化学溶解 D．热熔化 14．激光打标工艺的主要原理是（ ） A．机械刻划留下凹痕 B．表层材料蒸发或颜色变化形成标记 C．涂覆颜料后用激光烘干 D．通过腐蚀液化学刻蚀 15．评估电火花加工精度时，主要受什么因素影响（ ） A．工件的材料密度 B．工具电极的损耗量 C．工作液循环速度 D．环境大气压力变化 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 16．电火花加工是基于工具与工件之间的脉冲______产生电蚀来去除材料。 17．线切割加工使用连续移动的______作为工具电极。 18．激光加工利用的是激光束极高的______密度来实现材料去除。 19．超声加工特别适合加工______材料，如玻璃和陶瓷。 20．电火花加工所用的工作液通常为______或专用电火花加工液。 21．激光焊接的热影响区比传统焊接方法更______、工件变形更小。 22．电火花加工与材料______度无关，可加工任何导电材料。 23．超声加工工具的振动频率通常在______kHz以上。 24．激光切割的切缝比传统机械切割更______。 25．线切割加工使用数控系统按预定编程______进行二维轮廓切割。 三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 26．简述电火花加工（EDM）的基本原理，并说明其与常规切削加工的主要区别。 27．说明激光加工技术四个主要的工业应用领域及其加工原理。 28．分析线切割加工（WEDM）与电火花成型加工的异同点。 29．简述超声加工的工作过程及影响加工效率的主要因素。 四、综合应用题（本大题共2小题，每小题15分，共30分） 30．某模具厂需加工一个冲裁模凹模（材料Cr12MoV淬硬钢，硬度HRC60），型孔为不规则异形通孔，最小圆角半径R0.5mm，厚度15mm。可选择工艺方案有：A.数控铣削+钳工修配；B.电火花成型加工+研磨；C.线切割加工+研磨。 （1）从加工可行性和精度角度分析三种方案的优劣。 （2）若选择线切割加工方案，说明加工该模具型孔的主要工艺步骤和需要注意的问题。 31．某医疗器械企业需要在厚度0.3mm的不锈钢薄板上加工微孔阵列（孔径0.1mm，孔间距0.5mm），用于制作精密过滤网。常规机械钻孔无法满足需求。 （1）推荐两种可以完成该加工的特种加工方法，并分别说明其加工原理和可行性。 （2）从加工效率和加工质量两个维度对比这两种方法的优劣，并给出最终推荐。 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 $