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根據加工方法的機理和特點，精密和超精密加工方法，可以分為去除加工、結合加工和變形加工三大類。

（1）去除加工。又稱為分離加工，是從工件上去除一部分材料，傳統的機械加工方法，如車削、銑削、磨削、研磨和拋光等，以及特種加工中的電火花加工、電解加工等，均屬這種加工方法。

（2）結合加工。利用物理和化學方法，將不同材料結合(bonding)在一起。按結合的機理、方法、強弱等，它又分為附著、注入(injection)和連接(jointed)三種。

（3）變形加工。又稱為流動加工，利用力、熱、分子運動等手段，使工件產生變形，改變其尺寸、形狀和性能。

1981年美國IBM公司研制成功的掃描隧道顯微鏡(STM)，將人們帶到了微觀世界。目前，超精密測量儀正向高分辨力、高準確度和高可靠性的方向發展。STM具有極高的空間分辨率(平行和垂直于表面的分辨率分別達到0.1?nm和0.01?nm，即可分辨出單個原子)，廣泛應用于表面科學、材料科學和生命科學等研究領域，在一定程度上推動了納米技術的產生和發展。與此同時，基于STM相似原理與結構，相繼產生了一系列利用探針與樣品的不同相互作用來探測表面或界面在納米尺度上表現出來性質的掃描探針顯微鏡(SPM)，用來獲取通過STM無法獲取的有關表面結構和性質的各種信息。