精密机械是指通过高精度设计、制造和装配,能够实现微米级甚至纳米级精度操作、测量或控制的机械装置与系统,广泛应用于航空航天、医疗器械、电子制造、精密仪器等对精度和可靠性要求极高的领域。它融合了机械设计、材料科学、精密测量、自动控制等多学科技术,是高端制造业的核心基础。

半导体制造
光刻机:核心精密机械系统,需将光刻图案以纳米级精度投影到晶圆上,其工作台定位精度达 ±2 纳米,是芯片制程突破的关键。
晶圆划片机、键合机:实现微米级切割和芯片封装,确保半导体器件的电学性能。
航空航天与国防
惯性导航系统:陀螺仪、加速度计等精密机械元件,需在极端环境下保持 0.001°/h 的漂移精度,为航天器、导弹提供导航基准。
卫星天线调整机构:实现天线指向精度 ±0.1°,确保与地面通信的稳定性。
医疗器械
手术机器人(如达芬奇机器人):机械臂末端操作精度达 0.1 毫米,可完成微创外科手术中的精细动作(如缝合血管)。
精密输液泵:流量控制精度 ±1%,确保药物剂量的精准输送。
精密仪器
电子显微镜:通过精密机械结构控制电子束聚焦和样品移动,分辨率达 0.1 纳米,用于材料微观结构观察。
激光干涉仪:作为长度基准仪器,测量精度可达 0.01 微米,用于校准其他精密设备。
高端装备
精密数控机床:五轴加工中心的定位精度达 ±5 微米,可加工航空发动机叶片等复杂曲面零件。
光学仪器:如天文望远镜的镜面调整机构,定位精度达微米级,确保星光聚焦的清晰度。