精密加工的生产过程是指用原材料(或半成品)制造产品的全过程。精密加工技术难度大,影响因素多,涉及面广,投资高,产品个性强。其主要内容如下:
(1)加工机理:除了传统加工方法的精度外,非传统加工(特殊加工)方法发展迅速。目前,传统的加工方法主要有金刚石工具精密切削、金刚石微粉砂轮精密磨削、精密高速切削和精密砂带磨削。非传统加工方法主要包括电子束、离子束、激光束等高能束加工、EDM、电化学加工、光刻(刻蚀)等。电解磨削、磁力磨削、磁流体抛光和超声珩磨等复合加工方法应运而生。加工机理的研究是精密和超精密加工的理论基础和新技术的生长点。
(2)经过精密加工的加工材料,对化学成分、物理机械性能、化学性能和加工性能有严格的要求。只有当织构均匀、性能稳定、内外无宏观和微观缺陷时,加工出的符合性能要求的材料才能得到预期的精密加工效果。
(3)加工设备和工艺装备,精密加工应具有高精度、高刚度、高稳定性和自动化的机床,相应的金刚石工具、立方氮化硼工具、金刚石砂轮、立方氮化硼砂轮,以及相应的高精度、高刚度夹具等加工装备,以保证加工质量。精密加工首先要考虑相应精度的精密加工机床。很多精密加工通常是从超精密机床的设计和生产开始的,需要配置的刀具也是要配置的。目前一般系列的精密加工机床很少,批量不会很大。精密加工机床成本很高,需要特殊订单。如果在现有的精密加工机床上加工不能满足要求,可以通过工艺措施或误差补偿来提高加工精度。
(4)检验,精密加工必须有相应的检验技术,形成加工与检验一体化。精密加工检验有三种方式:离线检验、现场检验和在线检验。离线检验是指加工完成后,将工件送到检验室进行检验。现场检查是指在机床上加工后不卸工件的现场检查。如果发现有问题,方便重新加工。在线检测是在加工过程中,主动控制和实施动态误差补偿。