高精加工從精密加工到超精密加工再到特高精度加工，是世界各國致力發(fā)展的方向。其精度從微米級到亞微米級，乃至納米級（＜10nm），其應(yīng)用范圍日趨廣泛。超精密加工主要包括超精密切削（車、銑）、超精密磨削、超精密研磨拋光以及超精密特種加工（三束加工及微細(xì)電火花加工、微細(xì)電解加工和各種復(fù)合加工等）。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對超精密加工技術(shù)不斷提出了新的要求。新材料及新零件的出現(xiàn)，更高精度要求的提出等都需要超精密加工工藝，發(fā)展新型超精密加工機(jī)床，完善現(xiàn)代超精密加工技術(shù)，以適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展。

　　精密化是為了適應(yīng)高新技術(shù)發(fā)展的需要，也是為了提高普通機(jī)電產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性，減少其裝配時(shí)的工作量從而提高裝配效率的需要。隨著高新技術(shù)的發(fā)展和對機(jī)電產(chǎn)品性能與質(zhì)量要求的提高，機(jī)床用戶對機(jī)床加工精度的要求也越來越高。為了滿足用戶的需要，近10多年來，普通級數(shù)控機(jī)床的加工精度已由±10μm提高到±5μm，精密級加工中心的加工精度則從±3￣5μm，提高到±1￣1.5μm.

　　復(fù)雜曲面加工進(jìn)入90年代以來，復(fù)雜型面在生產(chǎn)中幾乎全部以高速切削的方式進(jìn)行加工。目的是為了提高生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品的成本，同時(shí)提高工件的形狀精度和降低表面粗糙度。為了滿足高速切削的需要，機(jī)床的主軸幾乎無一例外地采用電主軸。主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)所用刀具直徑的不同進(jìn)行無級變速，轉(zhuǎn)速范圍從每分鐘幾千轉(zhuǎn)至幾萬轉(zhuǎn)。滑臺的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在高速切削時(shí)也不同于常規(guī)加工中心，常用的系統(tǒng)有高速絲杠螺母副驅(qū)動(dòng)和直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，*大的進(jìn)給速度可以達(dá)到100m／min以上。

　　在加工復(fù)雜型面時(shí)，機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)也必須滿足一些特殊要求。比如，復(fù)雜型面的數(shù)控加工程序一般在CAD／CAM軟件上生成，一個(gè)型面的程序往往需數(shù)兆字節(jié)（Byte）的儲存空間，需要大容量存儲器進(jìn)行存儲。所以數(shù)控系統(tǒng)必須有與其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的功能，以便直接從CAD／CAM上接收數(shù)控程序。

　　此外，數(shù)控系統(tǒng)還必須采用先進(jìn)的控制技術(shù)，要求有前瞻（LookAhead）功能。也就是說，在機(jī)床加工某一軌跡前，數(shù)據(jù)系統(tǒng)對要加工的曲面進(jìn)行預(yù)先分析，根據(jù)曲面各點(diǎn)的曲率以及各相鄰點(diǎn)的銜接關(guān)系，適當(dāng)調(diào)整機(jī)床的進(jìn)給速度，以便在保證工件精度的前提下達(dá)到*高的生產(chǎn)率。為了減少加工過程中的動(dòng)態(tài)誤差，新型的數(shù)據(jù)系統(tǒng)伺服誤差的校正不再采用以往的串聯(lián)式比例微分積分（PID）調(diào)節(jié)器，而是采用按位置和速度等狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)調(diào)節(jié)器，采用這種調(diào)節(jié)器可以徹底消除驅(qū)動(dòng)滯后誤差，補(bǔ)償由于間隙或摩擦引起的非線性誤差，甚至可以抵消機(jī)床的某些振動(dòng)，從而達(dá)到提高工件形狀精度和降低表面粗糙度的要求。

　　復(fù)雜曲面加工涉及并聯(lián)機(jī)床結(jié)構(gòu)、數(shù)字伺服系統(tǒng)開發(fā)、CAD／CAM應(yīng)用、并聯(lián)結(jié)構(gòu)加工誤差與精度分析、機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)定及機(jī)床剛度的提高等技術(shù)。需要解決機(jī)床總體布局并聯(lián)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、七軸聯(lián)動(dòng)并聯(lián)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)、并聯(lián)加工中心精度保障等關(guān)鍵技術(shù)。

　　將曲面加工中的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡產(chǎn)生功能集成到CNC中，也是曲面加工的發(fā)展趨勢2.即由CNC直接根據(jù)曲面幾何定義與工藝參數(shù)實(shí)時(shí)地自動(dòng)完成連續(xù)刀具軌跡插補(bǔ)，并由此控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)。其曲面塊加工指令相當(dāng)于一個(gè)完整工步，其控制復(fù)雜度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前CNC上僅對直線、圓弧處理。