常用的加工方法有金剛石車削、金剛石鏜削、珩磨、研磨、超精加工、砂帶磨削和鏡面磨削等。金剛石車削和金剛石鏜削都是利用聚晶金剛石刀具進行切削,珩磨是采用鑲嵌在珩磨頭上的油石(又稱珩磨條)主要對孔進行精整加工。研磨是利用涂敷或壓嵌在研具上的磨料顆粒,通過研具與工件在一定壓力下的相對運動對加工表面進行的精整加工。
超精密加工是處于發(fā)展中的跨學科綜合技術。20 世紀 50 年代至 80 年代為技術開創(chuàng)期。20 世紀 50 年代末,出于航天、國防等技術發(fā)展的需要,美國率先發(fā)展了超精密加工技術,開發(fā)了金剛石刀具超精密切削——單點金剛石切削(Single point diamond turning,SPDT)技術,又稱為“微英寸技術”,用于加工激光核聚變反射鏡、戰(zhàn)術導彈及載人飛船用球面、非球面大型零件等。
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。
科技的發(fā)展對精密加工和超精密加工技術也提出了更高的要求。從大到天體望遠鏡的透鏡,小到大規(guī)模集成電路線寬μm要求的微細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;零件形狀也日益復雜化,各種非球面已是當前非常典型的幾何形狀。微機械技術為超精密制造技術引來一種嶄新的態(tài)勢?它的微細程度使傳統(tǒng)的制造技術面臨一種新的挑戰(zhàn),促進了各種產品技術性能的提高,發(fā)展過程呈現出螺旋式循環(huán)發(fā)展,直接對科學技術的進步和人類文明作出貢獻。對產品高質量、小型化、高可靠性和高性能的追求,使超精密加工技術得以迅速發(fā)展,現已成為現代制造工業(yè)的重要組成部分。