機械加工是指通過一種機械設備對工件的外形尺寸或性能進行改變的過程。按加工方式上的差別可分為切削加工和壓力加工。機器的生產(chǎn)過程是指從原材料(或半成品)制成產(chǎn)品的全部過程。對機器生產(chǎn)而言包括原材料的運輸和保存,生產(chǎn)的準備,毛坯的制造,零件的加工和熱處理,產(chǎn)品的裝配、及調試,油漆和包裝等內容。生產(chǎn)過程的內容十分廣泛,現(xiàn)代企業(yè)用系統(tǒng)工程學的原理和方法組織生產(chǎn)和指導生產(chǎn),將生產(chǎn)過程看成是一個具有輸入和輸出的生產(chǎn)系統(tǒng)。
為了適應核能、大規(guī)模集成電路、激光和航天等技術的需要而發(fā)展起來的精度的加工技術。超精密加工的精度比傳統(tǒng)的精密加工提高了一個以上的數(shù)量級。到20世紀80年代,加工尺寸精度可達10納米(1×10-8米),表面粗糙度達1納米。超精密加工對工件材質、加工設備、工具、測量和環(huán)境等條件都有特殊的要求,需要綜合應用精密機械、精密測量、精密伺服系統(tǒng)、計算機控制以及其他先進技術。工件材質必須極為細致均勻,并經(jīng)適當處理以消除內部殘余應力,保證高度的尺寸穩(wěn)定性,防止加工后發(fā)生變形。加工設備要有的運動精度,導軌直線性和主軸回轉精度要達到0.1微米級,微量進給和定位精度要達到0.01微米級。對環(huán)境條件要求嚴格,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控制在 0.1微米級或更小。這些條件是靠綜合應用精密機械、精密測量、精密伺服系統(tǒng)和計算機控制等各種先進技術獲得的。
快速成形機械加工技術快速成形技術是20世紀發(fā)展起來的,可根據(jù)CAD模型快速制造出樣件或者零件。它是一種材料累加加工制造方法,即通過材料的有序累加而完成三維成形的??焖俪尚渭夹g集成了CNC技術、材料技術、激光技術以及CAD技術等現(xiàn)代的科技成果,是現(xiàn)代先進機械加工技術的重要組成部分。
傳統(tǒng)的機械加工方法(普通加工)與精密和超精密加工方法一樣。隨著新技術、新工藝、新設備以及新的測試技術和儀器的采用,其加工精度都在不斷地提高。加工精度的不斷提高,反映了加工工件時材料的分割水平不斷由宏觀進入微觀世界的發(fā)展趨勢。隨著時間的進展,原來認為是難以達到的加工精度會變得相對容易。因此,普通加工、精密加工和超精密加工只是一個相對概念?其間的界限隨著時間的推移不斷變化。精密切削與超精密加工的典型代表是金剛石切削。