实验室主要研究方向包括高效洁净加工理论与方法、绿色设计与制造、节能机械装备设计、机电设备与控制等。长期以来，在高效精密加工与刀具、绿色制造、微纳操控等领域进行了深入研究，基础深厚、优势突出、特色鲜明。

立足国家制造业发展和重大工程需求，突破难加工材料超高速加工理论和技术难题及高性能刀具设计理论和制造技术瓶颈，为航空发动机、先进战机等国家战略装备制造提供保障，为国民经济发展提供有力支撑。在高速加工、高性能刀具方向，入选爱思唯尔中国高被引学者3人，培养国家优青2人，获教育部技术发明一等奖等省部级、协会科技奖励5项，获授权国家发明专利300余项，出版专著6部。

立足国家绿色制造发展战略，突破机电系统再制造理论、技术与装备瓶颈，为构建高效、清洁、低碳、循环、可持续的再制造体系提供重要支撑。在机电系统再制造方向获山东省科技进步一等奖1项，授权国家发明专利100余项，出版专著2部。

面向精密仪器与高性能控制领域的重大科技需求，突破“卡脖子”技术，研发的基于微纳伺服技术的纳米定位与扫描系统，应用在国产光刻机、大科学装置等领域；研发的激光飞行加工系统，在中国重汽、小鸭精工等企业得到应用。授权国家发明专利40余项，实现两项专利成果转化，作为牵头单位发布2项国家标准，作为主要成员参与了多项国家标准的制定和发布，引领了精密机电产品制造与测量领域的发展路线。

   五年来，实验室获得国家级课题354项，服务企业百余家，为国家输送了335位博士、硕士毕业生。

   2018-2022评估期内，围绕高效洁净加工理论与方法、绿色设计与制造、节能机械装备设计、机电设备与控制等实验室主要研究方向，科研成果共获得国家级、省部级及协会各类科技奖励26项，其中国家级奖励1项，省部级一等奖2项，二等奖3项，三等奖1项，其他类别及各类协会科技奖励19项，以上科研成果为航空航天、能源动力、汽车、工程机械等领域的自主发展提供了理论支撑和技术保障。