高光机是数控机床专用领域的分支,用于高精密、高光泽度要求的零部件加工,并以此得名。智能手机及手持终端的爆发式增长中,高光机是必须的生产设备,并由此得到快速、规模化的发展。目前高光机的国产化程度很高。然而在要求较高的细节加工上,仍存在着刀纹不均、表面质量不高的问题,这种问题在生产节奏提升时会放大,限制了生产效率。数控机床的加工过程是机械、电气控制相结合的复杂机电系统控制过程,涉及到材料学、力学、机械结构、电机学、控制理论、加工工艺等等多方面的综合知识和经验。在涉及到高精密、高光泽度要求时,各个学科的交叉渗透要求尤其深入,并且存在着明显的短板效应,即从单个局部因素做改善是无效的,这使得数控机床加工效果改善复杂化,往高端发展非常困难。本文以高光机为对象,深入探索了对硬质铝材进行高光加工时,加工刀纹的形成机制,剖析了改善加工表面质量的核心因素。提出了影响刀纹进而影响表面质量的振动要素:激振、与扭转系数及惯量相关的谐振、齿槽转矩、指令冲击。本文最重要的工作是透彻分析了影响高光加工的核心因素——刀纹,提出了振动通过刀纹,影响到被加工件表面质量的路径。在实际加工中,对上述因素的把控起到了表面质量改善的效果。并且从控制的角度进行了改善对策的尝试。为了使加工效果的调整得到简化,进一步分析了伺服电机二自由度控制方法、干扰观测器控制方法,及其引入对于系统加工效果改善作用。