包括水刀在內(nèi)的多種切割形式，它們的精密與超精密加工和制造自動(dòng)化是先進(jìn)制造技術(shù)的重要領(lǐng)域。精密與超精密加工要靠自動(dòng)化技術(shù)的支持，而制造自動(dòng)化有賴于精密加工才能得以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)代的精密工程、微細(xì)工程和納米技術(shù)是現(xiàn)代制造技術(shù)的前沿、未來技術(shù)的基礎(chǔ)。精密與超精密加工技術(shù)發(fā)展到今天。已不再是一種孤立的加上方法和單純的工藝問題，而成為一項(xiàng)包含內(nèi)容極為廣泛的系統(tǒng)工程。
天然金剛石刀具是精密與超精密加工的基本刀具。金剛石刀具的超精密加工技術(shù)主要應(yīng)用于兩個(gè)方面，即單件大型超桔密零件的切削加工和大量生產(chǎn)小的中小型超精密零件加工。
精密和超精密加工到目前為止還沒有一個(gè)確切的定義。通常將加工精度在0.1—lμm，加工表面粗糙度 在0.02—0.1μm之間的加工方法稱為精密加工，而將加工精度高于0.1μm，加工表面粗糙度小于0.11m的加工方法稱為超精密加工。
一、超精密加工的難點(diǎn)
精密與特種加工的發(fā)展在這些年不斷的提升中，近些年的超微量去除技術(shù)它其實(shí)是實(shí)現(xiàn)超精密加工的關(guān)鍵所在，這種難度比常規(guī)的大尺寸去除加工技術(shù)大的非常得多。這是因?yàn)樵谶@種情況下，工具和工件表面微觀的彈性變形和塑性變形是隨機(jī)的，精度難以控制；工藝的系統(tǒng)的熱變形中剛度對(duì)加工的精度有著很大影響；去除層的越來越薄，被加工表面所受的切應(yīng)力也就越大，材料就會(huì)越小也非常的容易的被去除的。
在當(dāng)去除厚度在1μ以下時(shí)，材料被去除的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的切應(yīng)力急劇的增大了。因?yàn)樵诋?dāng)晶粒的尺寸為數(shù)微米時(shí)，加工過程中就需在晶粒內(nèi)進(jìn)行，即把晶粒當(dāng)作一個(gè)個(gè)不連續(xù)體的進(jìn)行切削。在晶粒內(nèi)部，大約1μm左右的間隙內(nèi)就有一個(gè)位錯(cuò)缺陷。
當(dāng)去除加工進(jìn)行的時(shí)候，比如說加工應(yīng)力僅僅限制在上述各種缺陷空間范圍內(nèi)，則只能獲得與其作用區(qū)域相對(duì)應(yīng)的破壞形式，并且工件的材料在去除的難易程度與加工的應(yīng)力作用的范圍可成正比。
二、超精密加工的方法
超精密加工按加工方式不同可以分為切削加工、磨料加工(分固結(jié)磨料和游離磨料加工)、特種加工和復(fù)合加工四類。根據(jù)加工方法的機(jī)理和特點(diǎn)，最基本的超精密加工方法可以分為去除加工、結(jié)合加工和變形加工三大類。超精密加工還可分為傳統(tǒng)加工、非傳統(tǒng)加工和復(fù)合加工。傳統(tǒng)加工是指刀具切削加工、固結(jié)磨料和游離磨料加工；非傳統(tǒng)加工是指利用電能、磁能、聲能、光能、化學(xué)能、核能等對(duì)材料進(jìn)行加工和處理；復(fù)合加工是指多種加工方法的復(fù)合。目前，在制造業(yè)中以切削、磨削和研磨為代表的傳統(tǒng)加工方法仍占主要地位，如表2-5所示。
三、超精密加工的實(shí)現(xiàn)條件
水刀加工與超精密加工它們一樣是屬于一門多學(xué)科交叉的綜合性的高新技術(shù)，但是它們又有簡(jiǎn)單和易操作的特點(diǎn)，也是漸漸的從單純的技術(shù)方法發(fā)展成精密加工系統(tǒng)工程。
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