隨著現(xiàn)代機(jī)械加工的快速發(fā)展,機(jī)械加工技術(shù)快速發(fā)展,慢慢的涌現(xiàn)出了許多先進(jìn)的機(jī)械加工技術(shù)方法,比如微型機(jī)械加工技術(shù)、快速成形技術(shù)、精密超精密加工技術(shù)等。微型機(jī)械加工技術(shù)隨著微/納米科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展,以本身形狀尺寸微小或操作尺度極小為特征的微機(jī)械已成為人們認(rèn)識(shí)和改造微觀世界的一種高新科技。微機(jī)械由于具有能夠在狹小空間內(nèi)進(jìn)行作業(yè),而又不擾亂工作環(huán)境和對(duì)象的特點(diǎn),在航空航天、精密儀器、生物醫(yī)療等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用潛力,并成為納米技術(shù)研究的重要手段,因而受到高度重視并被列為21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)之首。
工序是組成機(jī)械加工工藝過程的基本單元。所謂工序是指一個(gè)(或一組)工人,在一臺(tái)機(jī)床上(或一個(gè)工作地點(diǎn)),對(duì)同一工件(或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件)所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。構(gòu)成一個(gè)工序的主要特點(diǎn)是不改變加工對(duì)象、設(shè)備和操作者,而且工序的內(nèi)容是連續(xù)完成的工步是在加工表面不變、加工工具不變、切削用量不變的條件下走刀又叫工作行程,是加工工具在加工表面上加工一次所完成的工步。
加工需要的機(jī)械由數(shù)顯銑床、數(shù)顯成型磨床、數(shù)顯車床、電火花機(jī)、磨床、加工中心、激光焊接、中走絲、快走絲、慢走絲、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、精密車床等,可進(jìn)行精密零件的車、銑、刨、磨等加工, 此類機(jī)械擅長(zhǎng)精密零件的車、銑、刨、磨等加工,可以加工各種不規(guī)則形狀零件,加工精度可達(dá)2μm。
超精密特種加工廠家加工精度以納米,甚至終以原子單位(原子晶格距離為0.1~0.2納米)為目標(biāo)時(shí),切削加工方法已不能適應(yīng),需要借助特種加工的方法,即應(yīng)用化學(xué)能、電化學(xué)能、熱能或電能等,使這些能量超越原子間的結(jié)合能,從而去除工件表面的部分原子間的附著、結(jié)合或晶格變形,以達(dá)到超精密加工的目的。屬于這類加工的有機(jī)械化學(xué)拋光、離子濺射和離子注入、電子束曝射、激光束加工、金屬蒸鍍和分子束外延等。這些方法的特點(diǎn)是對(duì)表面層物質(zhì)去除或添加的量可以作極細(xì)微的控制。但是要獲得超精密的加工精度,仍有賴于精密的加工設(shè)備和的控制系統(tǒng),并采用超精密掩膜作中介物。例如超大規(guī)模集成電路的制版就是采用電子束對(duì)掩膜上的光致抗蝕劑(見光刻)進(jìn)行曝射,使光致抗蝕劑的原子在電子撞擊下直接聚合(或分解),再用顯影劑把聚合過的或未聚合過的部分溶解掉,制成掩膜。電子束曝射制版需要采用工作臺(tái)定位精度高達(dá)±0.01微米的超精密加工設(shè)備。