超精密切削是一種原子、分子級加工單位的去除加工方法,要從工件上去除一塊材料,需要相當大的能量,這種能量可用臨界加工能量密度和單位體積切削能量來表示。臨界加工能量密度是指當應力超過材料彈性極限時,在切削相應的空間內,由于材料缺陷而產生破壞時的加工能量密度。單位體積切削能量是指在產生某加工單位切屑時,消耗在單位體積上的加工能量。
 

　　加工單位的不同,也會引起臨界加工能量密度的不同。在那些利用位錯峽陷和微裂紋的塑性變形來進行微量切削,如超精密切削和磨削,其臨界加工能量密度比較大,用于使其產生塑性變形的能量幾乎都轉變為熱量,因此,微量切削會大量發熱。對那些利用脆性破壞的分離去除加工,如加工玻璃時,由于材料中的微裂紋(一般玻璃的微裂紋分布間隔約10m左右)所引起的張應力集中而導致材料產生分離和斷裂,其臨界加工能量密度很低,幾乎不存在發熱現象;如果加工應力集中地作用在比徽裂紋的分布間隔更狹窄的區域,如1nm左右,則玻璃將會產生粘性流動式的滑移,需要很大的臨界加工能量密度,從而產生發熱現象,這就是玻璃在精密磨削或拋光時會發熱的原因。
 

　　拋光機拋光的材料不同,臨界加工能量密度、單位體積切削能量也不同,各種材料都有其一定的理論值,實際上,由于材料微觀缺陷分布或材質不均勻性,實際的臨界加工能量密度和單位體積切削能量比理論值要低很多。