2025年大学航空航天工程（精密制造技术）试题及答案.doc

2025年大学航空航天工程（精密制造技术）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共30分）
答题要求：本卷共6题，每题5分。在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。

1. 以下哪种精密制造技术常用于制造航空发动机叶片的复杂曲面？（ ）
A. 电火花加工
B. 激光切割
C. 五轴联动加工中心
D. 超声波加工
2. 在精密制造中，用于测量微小尺寸的高精度仪器是（ ）
A. 卡尺
B. 千分尺
C. 三坐标测量仪
D. 万用表
3. 航空航天零件制造中，能有效提高材料利用率的工艺是（ ）
A. 锻造
B. 铸造
C. 精密冲压
D. 焊接
4. 精密制造中，可实现材料微观结构精确调控的技术是（ ）
A. 热处理
B. 表面处理
C. 微纳加工
D. 复合材料成型
5. 以下哪种技术可用于制造超精密的光学镜片？（ ）
A. 研磨抛光
B. 车削加工
C. 铣削加工
D. 钻削加工
6. 航空航天精密制造中，用于保证零件装配精度的技术是（ ）
A. 尺寸链计算与控制
B. 公差配合设计
C. 装配工艺优化
D. 以上都是

第II卷（非选择题，共70分）

（一）填空题（共15分）
答题要求：本大题共5空，每空3分。请将答案填在横线上。

1. 精密制造技术主要包括精密加工技术、______技术和精密测量技术。
2. 五轴联动加工中心的五个轴分别是X轴、Y轴、Z轴、A轴和______轴。
3. 激光加工的原理是利用激光的______、高能量密度等特性对材料进行加工。
4. 超精密加工的尺寸精度通常可达到______微米级甚至更高。
5. 精密制造中常用的材料有______、陶瓷材料、复合材料等。

（二）简答题（共20分）
答题要求：简要回答问题，答案应简洁明了，逻辑清晰。

1. 简述电火花加工的原理及特点。（10分）
2. 说明精密冲压工艺的优势。（10分）

（三）分析题（共15分）
答题要求：结合所学知识，对给定的问题进行分析解答，要有一定的深度和条理。

材料：在航空发动机制造中，某关键零件需要高精度的内外圆表面加工。现有传统加工工艺和精密加工工艺可供选择。传统工艺效率较低，尺寸精度难以保证；精密加工工艺能满足精度要求，但成本较高。
问题：请分析在这种情况下，应如何选择加工工艺，并说明理由。（15分）

（四）综合应用题（共20分）
答题要求：根据给定的材料和问题，综合运用所学知识进行解答，要有详细的步骤和分析过程。

材料：某航空航天企业接到一批高精度零件的订单，要求零件的尺寸公差控制在±0.01mm以内，表面粗糙度达到Ra0.8μm。该企业计划采用精密制造技术来完成这批订单。
问题：
1. 请设计一个初步的加工工艺流程，包括所选用的主要加工设备和工艺步骤。（10分）
2. 说明在加工过程中如何保证尺寸精度和表面质量。（10分）

答案：
第I卷：1.C 2.C 3.C 4.C 5.A 6.D
第II卷：（一）1. 精密成型 2. B 3. 高能量密度 4. 亚 5. 金属材料
（二）1. 电火花加工原理：工具电极和工件电极之间脉冲放电时的电腐蚀作用来去除多余的金属。特点：可加工各种硬、脆、韧、软和高熔点的导电材料；加工时无切削力；能加工复杂形状的型孔、型腔等。2. 精密冲压工艺优势：冲压件尺寸精度高，表面质量好；能冲压出形状复杂的零件；生产效率高；材料利用率高。
（三）应综合考虑订单要求、成本等因素。若订单对精度要求极高，且对发动机性能影响重大，即使成本高也应选择精密加工工艺以确保质量。若订单数量大，成本压力大，可在一定程度上放宽精度要求，采用传统工艺与精密工艺相结合的方式，先传统工艺粗加工，再精密工艺精加工关键部位，以平衡成本与精度。
（四）1. 工艺流程：先用高精度磨床粗磨内外圆，再用精密车床半精车，然后用五轴联动加工中心精铣关键部位轮廓，最后用研磨抛光设备对表面进行超精密研磨抛光。主要设备：高精度磨床、精密车床、五轴联动加工中心、研磨抛光设备。2. 保证尺寸精度：采用高精度的量具实时测量，根据测量结果调整加工参数；运用尺寸链计算与控制方法，确保各尺寸之间的精度关系。保证表面质量：控制加工过程中的切削参数，减少表面粗糙度；选择合适的刀具和切削液；对加工后的表面进行精细的研磨抛光处理。