為了適應核能、大規(guī)模集成電路、激光和航天等技術的需要而發(fā)展起來的精度的加工技術。超精密加工的精度比傳統(tǒng)的精密加工提高了一個以上的數(shù)量級。到20世紀80年代，加工尺寸精度可達10納米(1×10-8米)，表面粗糙度達1納米。超精密加工對工件材質、加工設備、工具、測量和環(huán)境等條件都有特殊的要求，需要綜合應用精密機械、精密測量、精密伺服系統(tǒng)、計算機控制以及其他先進技術。工件材質必須極為細致均勻，并經(jīng)適當處理以消除內部殘余應力,保證高度的尺寸穩(wěn)定性,防止加工后發(fā)生變形。加工設備要有的運動精度，導軌直線性和主軸回轉精度要達到0.1微米級,微量進給和定位精度要達到0.01微米級。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。

加工需要的機械由數(shù)顯銑床、數(shù)顯成型磨床、數(shù)顯車床、電火花機、磨床、加工中心、激光焊接、中走絲、快走絲、慢走絲、外圓磨床、內圓磨床、精密車床等，可進行精密零件的車、銑、刨、磨等加工， 此類機械擅長精密零件的車、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2μm。

超精密切削加工主要有超精密車削、鏡面磨削和研磨等。在超精密車床上用經(jīng)過精細研磨的單晶金剛石車刀進行微量車削,切削厚度僅1微米左右，常用于加工有色金屬材料的球面、非球面和平面的反射鏡等高精度、表面高度光潔的零件。例如加工核聚變裝置用的直徑為800毫米的非球面反射鏡，精度可達0.1微米，表面粗糙度為Rz0.05微米。

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。制定機械加工工藝過程，必須確定該工件要經(jīng)過幾道工序以及工序進行的先后順序，僅列出主要工序名稱及其加工順序的簡略工藝過程，稱為工藝路線。工藝路線的擬定是制定工藝過程的總體布局，主要任務是選擇各個表面的加工方法，確定各個表面的加工順序，以及整個工藝過程中工序數(shù)目的多少等。工藝路線擬定須遵循一定的原則。