本实验室围绕国家制造业科技发展规划和振兴东北老工业基地的国家目标，针对国家重大工程需求，开展基础理论与工程应用研究。突出精密、超精密加工及特种加工研究和人才培养的特色，以为我国制造业，特别是辽宁省装备制造业提供先进加工技术方面的原创性成果、技术与高层次人才。本实验室确定如下四个研究方向。

1）精密/超精密加工理论与技术

主要研究内容有：

l          超大规模集成电路制造中化学机械抛光理论与技术；

l          硬脆材料的精密超精密磨削与研磨技术和装备

l          精密复杂曲面零件的数控高速切削与高效磨削技术和装备

l          超高精度（一级）齿轮加工工艺及设备。

2）特种加工及复合加工技术

主要研究内容有：

l          化学、电化学、机械等多种能量复合加工的加工理论与技术；

l          基于分层制造的电火花铣削和旋转超声波加工工艺理论与技术；

l          三维型腔的精密成型加工及表面光整加工一体化技术；

l          基于RP的特种加工工艺组合；

l          理想材料零件的数字化设计制造方法；

l          激光微细加工理论与技术。

3）精密测量与加工过程数字化控制技术

主要研究内容有：

l          精密及特种加工与测量中的微执行器及相关技术；

l          复杂形面（如导弹天线罩）几何量精密测量技术与仪器；

l          精密、超精密加工的在线测量与加工过程控制理论与技术；

l          精密及特种加工中的CAD/CAM技术。

4）微系统与微制造

主要研究内容包括：

l          生化微系统及制造装备；

l          微流体输运机理研究；

l          微装配与测试仪器；

l          集成微传感器、微驱动器及系统；

l          微制造工艺和表面改性技术