精密加工是指通过高精度设备和工艺,使工件达到极高尺寸精度、形状精度、表面质量或微小特征尺寸的加工技术,通常用于对公差要求严格(微米级甚至纳米级)或表面粗糙度极低(Ra<0.1μm)的零件制造。
精密加工是指通过高精度设备和工艺,使工件达到极高尺寸精度、形状精度、表面质量或微小特征尺寸的加工技术,通常用于对公差要求严格(微米级甚至纳米级)或表面粗糙度极低(Ra<0.1μm)的零件制造。

主要精密加工方法分类:
1.传统精密加工
•精密车削/铣削
使用超高精度机床(如空气轴承主轴)和金刚石/立方氮化硼刀具,加工光学元件、模具等,公差可达±0.1μm。
•精密磨削
采用微细磨粒砂轮加工硬脆材料(如陶瓷、硅片),实现Ra 0.01μm的表面粗糙度。
•珩磨(Honing)
用于内孔精加工,通过磨石加压往复运动修正几何误差(如发动机缸体)。
2.特种精密加工
•电火花加工(EDM)
利用放电腐蚀原理加工导电硬质材料,分为线切割(精度±1μm)和成型放电加工。
•激光加工
紫外/飞秒激光可实现微米级切割、打孔(如手机摄像头模组钻孔)。
•离子束加工
通过高能离子束逐原子剥离,用于光学元件修形和半导体器件加工。
•电解加工(ECM)
通过电化学溶解加工复杂型面(如涡轮叶片冷却孔),无工具磨损。
3.超精密加工(纳米级)
•金刚石车削
单点金刚石刀具加工非铁金属(如红外透镜),面形精度达λ/10(λ=632nm)。
•化学机械抛光(CMP)
用于硅片和芯片平坦化,表面粗糙度<0.5nm。
•电子束光刻(EBL)
在半导体制造中绘制纳米级电路图案(可达5nm线宽)。
4.复合加工
•超声辅助加工
结合超声波振动与切削,降低切削力,适用于硬脆材料(如蓝宝石玻璃)。
•激光辅助车削
激光预热局部材料以提高切削效率,用于高温合金加工。
应用领域
•半导体:晶圆制造、芯片封装
•光学:透镜、反射镜加工
•医疗:人工关节、手术器械
•航空航天:涡轮叶片、陀螺仪零件
精密加工的核心在于工艺稳定性(如温度控制±0.1℃)和误差补偿技术(如实时闭环反馈系统)。随着微纳制造需求增长,加工技术正向原子级精度和智能化方向发展。