随着摩擦学研究的不断深入,摩擦早已从宏观尺度向微观尺度发展。大量实验表明,表面微观几何形貌对摩擦副的摩擦学特性起着决定性作用,适当的表面微观几何形貌可显著改善润滑,提高减磨性能。发动机缸套作为汽车上重要的摩擦副,如何把缸套与活塞环的摩擦减低,一直是各发动机厂商研究的课题。最常应用于汽车发动机气缸的表面加工技术主要是激光技工技术,激光加工技术成本低、效率高、可操作性性,能够加工各种形状的表面微结构。但是,由于激光加工技术利用高温将工件表面的材料熔化或者气化去除,会导致工件表面材料晶体结构被破坏,无法形成规则的表面微结构。为了加工出规则微结构表面,本课题提出使用超精密机床进行表面微结构的微切削,被加工材料选择目前国外主流的发动机缸套材料,过共晶硅铝合金,切削刀具则采用单晶金刚石尖刀。本文根据流体润滑理论,确定表面微结构的结构参数,结合超精密机床的配置情况,选择加工微槽结构表面。通过有限元分析软件Advantedge进行单晶金刚石车削硅铝合金的有限元分析,分析进给量、切削速度和切削深度对于切削加工过程的影响,得到合适的切削参数范围,然后进行单晶金刚石切削硅铝合金实验。通过切削实验,研究切削参数对已加工表面粗糙度的影响,确定加工表面微槽结构的具体实验参数,在硅铝合金表面加工出需要的表面微槽结构。同时使用飞秒激光加工设备加工相同结构参数的表面微槽结构,与超精密机床加工的微槽结构表面,以及未进行微槽结构加工的光滑表面的微槽结构进行摩擦实验对比,验证超精密机床加工微槽结构表面的减摩可能性。