20世紀50年代後期，美國首先開始（shǐ）進（jìn）行超精密加工機床方麵的研究，當時因（yīn）開發激光核聚變實驗裝置（zhì）和紅外線實驗裝置需要大型金屬反（fǎn）射鏡，急需反射鏡的超精密加工技術和超精密加工機床（chuáng）。人們通（tōng）過使用（yòng）當時精度較高的精密機床，采用單點金剛石車刀對鋁（lǚ）合金（jīn）和無氧化銅進行鏡麵切削，以此為起（qǐ）點，超（chāo）精（jīng）密加工作為（wéi）一種嶄新的機械（xiè）加工工（gōng）藝得到了迅速（sù）發展。

     1962年，UnionCarbide公司首先（xiān）開發出的（de）利用多孔質石墨空氣軸承的超精密半球（qiú）麵車床，成（chéng）功地實現了超精密鏡麵車削，尺寸精度達到：~0．6btm，表（biǎo）麵粗糙度為Rd0．025gm，從而邁出了亞微米加工的第一（yī）步。但是，金剛石超精密車削比較適合一些較軟的金屬材料，而在航空航天、天文、軍事等應用領域的衛星攝像頭方（fāng）麵，最為常用（yòng）的卻是如玻璃（lí）、陶瓷等脆性（xìng）材料的非金屬器件。用金剛石刀具對這些材料進行切削加工，則會使己加工表（biǎo）麵產生裂紋（wén）。而超精密磨削則（zé）更有利於脆性材料的加（jiā）工。

    
    UnionCarbide公司的另一代表性產品是其在1972年研製成功的R-e方式的非球麵創成加工機床。這是一台具有位置（zhì）反饋的雙坐標（biāo）數控車床，可實時改變刀（dāo）座導（dǎo）軌（guǐ）的轉角口和（hé）半徑隻，實現非球麵的鏡麵加工。加工直徑達380mm，工件的形狀精度為正負0．63um，表麵粗糙度為Ra0.023um。

   
    摩（mó）爾公司(MoorlSpecialT001)於1968年研製出帶空氣主軸的（de）Moori型超（chāo）精密鏡麵車床，惟為（wéi）了實現脆性材（cái）料的超精密加工，該公司又於1980年在世界上首次開發出三（sān）坐標控製的M-18AG型超精密非球麵金剛石刀具（jù）車削、金剛（gāng）石砂輪磨（mó）削機床。該機床采用空氣主軸，回  轉精度徑向為0．075Bm：采用Allen-Braley7320數控係統；X、Z軸行程分別為410mm和230mm，其導（dǎo）軌的平直度在全長行程範圍內均在0．5gm以內，B軸的（de）定位精度在360’範圍內是（shì）0．38um;采（cǎi）用金剛石砂輪可加工最大直徑為356mm的各種非球麵的金（jīn）屬反射鏡。

    
    RankPneumo公司於1980年向市場推出了利用激光幹涉儀來完成位置閉環控製的雙軸聯動MSG型超精密數控車（chē）床。該車床可加工直徑350mm的非球麵金屬反射鏡，加工表麵相糙度為R~O．05Bm。1988年（nián），該（gāi）公司又開發成功（gōng）ASG2500、ASG2500T、Nanoform300型機床：這些機床不僅（jǐn）能夠進行超精（jīng）密切削加工，而且可加工直（zhí）徑達300mm的非球麵反射（shè）鏡。該公司以上述機床為基礎，又於1990年開發出（chū）Nanoform600，能加工直徑（jìng）為600mm的（de）非球麵反射鏡，工件形（xíng）狀精度優於O．1四，表麵粗糙度優於Ra0．01um。1996年，該公司又推（tuī）出了Nanoform250型超精密（mì）複合加（jiā）工機床，不僅可（kě）進行金（jīn）剛石切削、磨削和拋光，而且能夠直接（jiē）磨削出符合光學表麵質量和型麵精度的硬脆材（cái）料光（guāng）學零件。

    
    目前，美國從事超精密加（jiā）工製造比較有名的公司、企業至（zhì）少有30家。其中最具代表性並取得重大成果的有前麵提到的（de）Union Carbide公司LLNL(Lawrence Livermore National  Laboratory)實驗室。從20世（shì）紀（jì）60年代開始，LLNL實驗室先後開發出DTM-1、DTM-2型（xíng）超精密機（jī）床，並於1983年9月成功地開發出代表當代超精密機床最高水平的DTM-3臥（wò）式大  型（xíng）光學金剛石超精（jīng）密車床。該機床（chuáng）可加工直徑2100rain、重（chóng）4497k2的工件；其刀架的傳動裝（zhuāng）置采用摩擦驅動，利用激光幹涉儀（yí）進行位置測量；采用液體靜壓軸承和液體靜（jìng）壓導軌，位置精度可達0．013~m：加（jiā）工黃銅零件，表麵粗糙度可（kě）達R~0．0076Bra。

    1984年9月，LLNL實驗室又與美國空軍WRIGHT航空（kōng）研究所等單位合作，研製成（chéng）功LODTM(LargeOpticsDiaramond Turning Machine)型大型（xíng）立式超精密數控車床。該車床可加工（gōng）直徑1625mm的工件；采用專門研製的7路雙頻激光（guāng）幹涉儀進行各種位置信息的測量，再通（tōng）過數據處理，提供精確的反饋信息給伺服係統，驅動（dòng）刀架保證刀具相對工件的位置，測量分（fèn）辨率為0．635nm。為了保證位置伺服控製精度，采用精（jīng）密數字伺服控製方（fāng）式，控製部分為內裝式CNC裝置。為了實現刀具（jù）的微量（liàng）進給，該機床采用壓電式微（wēi）位移機構，可實現納米級（jí）微位移，加工精度可以達0．025~m．LODTM是公認的當今世界最高水平的超精密車床之一。