精密加工工藝是指加工精度和表面光潔程度高于各相應(yīng)加工方法精加工的各種加工工藝。精密加工工藝包括精密切削加工(如金剛鏜、精密車削、寬刃精刨等)和高光潔高精度磨削。精密加工的加工精度一般在10~0.1μm,公差等級在IT5以上,表面粗糙度Ra在0.1μm以下。
高光潔高精度磨削同樣要求機床有很高的精度和剛性,磨削過程是用經(jīng)精細(xì)修整的砂輪,使每個磨粒上產(chǎn)生多個等高的微切削刃,以很小的磨削深度,在適當(dāng)?shù)哪ハ鲏毫ο?,從工件表面切下很微?xì)的切屑加上微切削刃呈微飩狀態(tài)時的滑擦,擠壓、撫平作用和多次無進給光磨階段的摩擦拋光作用,從而獲得很高的加工精度和物理機械性能良好的高光潔表面。綜上所述,采用精密加工工藝可提高工件的加工精度和表面質(zhì)量。
對環(huán)境條件要求嚴(yán)格,須保持恒溫、恒濕和空氣潔凈,并采取有效的防振措施。加工系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差和隨機誤差都應(yīng)控制在 0.1微米級或更小。這些條件是靠綜合應(yīng)用精密機械、精密測量、精密伺服系統(tǒng)和計算機控制等各種先進技術(shù)獲得的。
科技的發(fā)展對精密加工和超精密加工技術(shù)也提出了更高的要求。從大到天體望遠(yuǎn)鏡的透鏡,小到大規(guī)模集成電路線寬μm要求的微細(xì)工程和微機械的微納米尺寸零件,不論體積大小,其尺寸精度都趨近于納米;零件形狀也日益復(fù)雜化,各種非球面已是當(dāng)前非常典型的幾何形狀。微機械技術(shù)為超精密制造技術(shù)引來一種嶄新的態(tài)勢?它的微細(xì)程度使傳統(tǒng)的制造技術(shù)面臨一種新的挑戰(zhàn),促進了各種產(chǎn)品技術(shù)性能的提高,發(fā)展過程呈現(xiàn)出螺旋式循環(huán)發(fā)展,直接對科學(xué)技術(shù)的進步和人類文明作出貢獻(xiàn)。對產(chǎn)品高質(zhì)量、小型化、高可靠性和高性能的追求,使超精密加工技術(shù)得以迅速發(fā)展,現(xiàn)已成為現(xiàn)代制造工業(yè)的重要組成部分。