精密機械加工是在嚴格控制的環(huán)境條件下，使用精密機床和精密量具和量儀來實現(xiàn)的。加工精度達到和超過 0.1微米稱超精密機械加工。在航空航天工業(yè)中，精密機械加工主要用于加工飛行器控制設備中的精密機械零件，如液壓和氣動伺服機構中的精密配合件、陀螺儀的框架、殼體，氣浮、液浮軸承組件和浮子等。飛行器精密零件的結構復雜、剛度小、要求精度很高，而且難加工材料所占的比重較大。

精密機械加工的工藝效果是：

（1）零件的幾何形狀和相互位置精度達到微米或角秒級；

（2）零件的界限或特征尺寸公差在微米以下;

（3）零件表面微觀不平度(表面不平度平均高度差)小于0.1 微米;

（4）互配件能滿足配合力的要求；

（5）部分零件還能滿足精確的力學或其他物理特性要求，如浮子陀螺儀扭桿的扭轉剛度、撓性元件的剛度系數(shù)等。

精密機械加工主要有精車、精鏜、精銑、精磨和研磨等工藝。

（1）精車和精鏜：飛行器大多數(shù)精密的輕合金（鋁或鎂合金等）零件多采用這種方法加工。一般用天然單晶金剛石刀具,刀刃圓弧半徑小于0.1微米。在高精度車床上加工可獲得1微米的精度和平均高度差小于0.2微米的表面不平度,坐標精度可達±2微米。

（2）精銑：用于加工形狀復雜的鋁或鈹合金結構件。依靠機床的導軌和主軸的精度來獲得較高的相互位置精度。使用經(jīng)仔細研磨的金剛石刀頭進行高速銑切可獲得精確的鏡面。

（3）精磨：用于加工軸或孔類零件。這類零件多數(shù)采用淬硬鋼，有很高的硬度。大多數(shù)高精度磨床主軸采用靜壓或動壓液體軸承，以保證高穩(wěn)定度。磨削的極限精度除受機床主軸和床身剛度的影響外，還與砂輪的選擇和平衡、工件中心孔的加工精度等因素有關。精磨可獲得1微米的尺寸精度和0.5微米的不圓度。

④研磨:利用配合件互研的原理對被加工表面上不規(guī)則的凸起部位進行選擇加工。磨粒直徑、切削力和切削熱均可精確控制，因而是精密加工技術中獲得最高精度的加工方法。飛行器的精密伺服部件中的液壓或氣動配合件、動壓陀螺馬達的軸承零件都采用這種方法加工,以達到0.1甚至0.01微米的精度和0.005微米的微觀不平度。