​精密机械加工件的表面处理是确保其性能、精度和使用寿命的关键环节，以下是一些常见且重要的表面处理方式：
一、清洁处理
除油处理
化学除油：精密机械加工件在加工过程中可能会沾上切削油、润滑油等油污。化学除油是利用有机溶剂（如汽油、煤油、三氯乙烯等）或碱性溶液（氢氧化钠、碳酸钠等）与油污发生化学反应，将油污溶解或乳化，从而达到去除油污的目的。例如，在航空航天零部件加工中，对于一些高精度的铝合金零件，常用碱性除油液去除油污，以确保后续表面处理的质量。
超声波除油：这种方法是在化学除油的基础上，利用超声波的空化作用增强除油效果。超声波在除油液中产生大量微小的气泡，当气泡破裂时，会产生强大的冲击力，将油污从零件表面剥离。对于形状复杂、带有小孔或盲孔的精密加工件，超声波除油能够深入到这些难以清洗的部位，去除油污。
除锈处理
机械除锈：对于加工件表面的锈迹，可以采用机械方法去除，如喷砂、抛丸等。喷砂是通过压缩空气将砂粒高速喷射到零件表面，通过砂粒的冲击作用去除锈迹和氧化皮。抛丸则是利用高速旋转的叶轮将弹丸（如钢丸、玻璃丸等）抛射到零件表面，达到除锈的目的。这些方法不仅可以除锈，还能在一定程度上提高零件表面的粗糙度，有利于后续涂层的附着。
化学除锈：化学除锈主要是利用酸溶液（如盐酸、硫酸、磷酸等）与铁锈发生化学反应，将铁锈溶解。在化学除锈过程中，需要严格控制酸的浓度、温度和处理时间，避免过度腐蚀零件。例如，对于一些精密的钢铁零件，可以使用磷酸溶液进行除锈，因为磷酸与铁锈反应后会在零件表面形成一层磷酸盐保护膜，起到一定的防锈作用。
二、表面精整处理
研磨和抛光
研磨处理：研磨是通过使用研磨工具（如研磨盘、研磨棒等）和研磨剂，在一定的压力下对精密机械加工件的表面进行微量磨削。研磨可以提高零件表面的平整度和光洁度，减小表面粗糙度。例如，在光学镜片加工中，研磨是关键的工序之一，通过精确控制研磨参数，可以使镜片表面的粗糙度达到纳米级。
抛光处理：抛光是在研磨的基础上，进一步降低零件表面的粗糙度，使表面获得镜面光泽。抛光通常使用软质的抛光工具（如抛光轮）和抛光膏，通过机械摩擦和化学作用去除零件表面的微小瑕疵。在手表零件加工中，为了获得光亮的外观和良好的质感，抛光是必不可少的工序。
珩磨和超精加工
珩磨处理：珩磨主要用于内孔表面的精整加工。它是利用珩磨头在零件内孔中旋转和往复运动，通过珩磨油石与孔壁的相对运动，去除微量的金属，使内孔表面达到很高的尺寸精度、形状精度和表面光洁度。例如，在汽车发动机缸筒加工中，珩磨可以使缸筒表面的圆柱度达到微米级精度，表面粗糙度 Ra 值可达到 0.2 - 0.4μm。
超精加工：超精加工是一种在良好的润滑和较低的压力下，使用细粒度的磨具对零件表面进行微量磨削的加工方法。它能够在极短的时间内（通常几秒到几十秒）大幅度降低零件表面的粗糙度，并且可以修正表面的微观几何形状误差。在精密轴承外圈加工中，超精加工可以使表面粗糙度 Ra 值降低到 0.05 - 0.1μm，提高轴承的旋转精度和使用寿命。
三、表面强化处理
热处理强化
淬火处理：淬火是将精密机械加工件加热到临界温度以上，保温一定时间后迅速冷却的热处理工艺。通过淬火可以提高零件的硬度和耐磨性。例如，对于一些工具钢制成的精密刀具，淬火后硬度可以达到 HRC60 - 65，大大提高了刀具的切削性能。但淬火后零件的内应力较大，需要进行回火处理来消除内应力。
氮化处理：氮化是在一定温度下，使活性氮原子渗入零件表面，形成氮化层的过程。氮化层具有高硬度、高耐磨性、良好的抗腐蚀性和抗咬合性。在精密模具加工中，氮化处理可以提高模具表面的硬度和耐磨性，延长模具的使用寿命。例如，对注塑模具进行氮化处理后，模具表面硬度可达 HV900 - 1200，能够有效抵抗塑料熔体的冲刷和磨损。
表面涂层强化
电镀涂层：电镀是通过电解作用，在零件表面沉积一层金属涂层。常见的电镀涂层有镀铬、镀锌、镀镍等。镀铬可以提高零件的硬度、耐磨性和耐腐蚀性，常用于汽车零部件、机械轴类零件等。镀锌主要用于钢铁零件的防护，防止生锈。镀镍则可以使零件表面具有良好的装饰性和一定的耐腐蚀性。
化学镀涂层：化学镀是利用化学反应在零件表面沉积金属涂层，不需要外接电源。例如，化学镀镍 - 磷合金涂层，它具有良好的均匀性、自润滑性和耐腐蚀性，在电子设备的精密零件、航空航天零件等领域有广泛的应用。
物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）涂层：PVD 涂层是通过物理方法（如蒸发、溅射等）将涂层材料沉积在零件表面，CVD 涂层则是利用化学反应在零件表面生成涂层。这些涂层技术可以获得高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性的涂层，并且涂层的种类多样，如 TiN（氮化钛）、TiC（碳化钛）、Al₂O₃（氧化铝）等。在刀具、模具等精密机械加工件上应用广泛，可以显著提高零件的性能和使用寿命。