我国20世纪80年代初开始超精密加工技术的研究，比国外整整落后20年。1995年，前国防科工委在中国航空精密机械研究所建立国内第—个从事超精密加工技术研究的重点实验室。近年来，该项工作开展较好的单位有北京机床研究所、中国航空精密机械研究所、哈尔滨工业大学、中科院长春光机所应用光学重点实验室等。
    该机床采用气浮结构，即气浮主轴和气浮溜板，并采用超精密光栅做全闭环反馈，主轴回转精度30hm，控制系统分辨率5nm，反馈系统分辨率2．5nm，沼板机床直线性O．15Bra／200mm，定位精度~0．2Bm／400~n，最人加工直径4~goomm，最大加工长度伽m。此外，该所还研制了超精密光学镜面铣床SQUARE80／200／300，其中增强型功能有车、铣转换功能，加工球面及非球回转曲面，以及纳米级运动分辨率接口，实现纳米级运动等。2002年3月和2004年7月，该所又分别研制成功超精密球面加工机床SPHER200和SPHER360。其中，SPHERE 360超精密球面加工机床主要用于薄壁内外球面零件及整球球面零件的超精密加工，工机床件的最大回转直径吵360mm，机床主轴精度<0．05gm，工作转台(B轴)回转精度《0．1gm，固定工作台上安装4把刀具用于卡盘及工件上定位面的加工，回转工作台上安装回转刀具用于球面加工。
    此外，该机床具有以下结构特点：
    (1)主轴及回转工作台采用空气静压轴承，主轴可安装气动≥盘以及真空吸盘；
    (2)床身采用天然花岗石，特殊结构设计保证机床有较好的刚性及减振性能：
    (3)从地面到切削加工区之间，设有多层减振结构，人人提高了机床抵抗外部振动干扰的能力：
    (4)整个机床一体化结构，主轴电动机、数控系统及机床防护全部与床身相连，方便运
翰与调试；
    (5)固定工作台与回转工作台安装在同‘溜板上，以保证工件定位面与球面中心距离的恒定，有利于批量生产。
    该机床有两坐标精密数控系统和两坐标激光机床在线测量系统，可以加工非球回转曲面。图540(b)所示为哈尔滨工业人学研制的b口工KDP晶体太平面的超精密铣床。在激光核聚变需求牵引下，美、日、法、中、英、俄等国先后建造了20多台大型激光装置。在这些激光装置中，为了提高核聚变反应效率，都需要使用KDP(KH2P04)晶体的披长变换技术。KDP晶体是一种软脆材料，硬度非常低，具有很强的机床吸湿性，温度急剧变化时容易破裂，因此镜面加工是非常困难的。美国LLNL实验室采用负前角的金刚石刀具超精密切削能够获得光学表面。而日本学者所作的超精密磨削、研磨、抛光方面的研究，表明KDP晶体表面易残留杂质或伤痕，得不到较好的光学表面，因此，采用金刚石刀具超精密切削是高精度、高效率地加工KDP晶体的首选工艺。
    哈尔滨工业大学研制的KDP晶体超精密加丁机床，足我国的第一台专用加工机床。该机床酌床身采用低热膨胀系数和高尺、j稳定性的花岗岩，井采用被动式空气隔机床振垫：将KDp晶体通过真空吸盘吸附夹紧在旋转工作台上，而工作台主轴采用空气轴承，加丁中用圆进给代替直线进给，人人提高了KDP晶体的平面度指标。
    尽管如此，我国在大尺寸、高精度KDP晶体光学表面的超精密加工技术方面，还√÷十分成熟和完善，与美、英、俄、日等国还有明显的差距。我们必须尽快研制多功能、高效率的专用超精密机床和大型超精密机床，同时深入开展切削加工机理和加工工艺参数优化的珲论和试验研究。
    模块化设计及模块化机床
模块化设计的基本原理是将一种产品或系统分解成一些功能和结构独立的基本单元(模块)，然后按用户需求组合，以满足不同的市场需求。产品模块化设计的思想和实践已有近百年的历史。1920年前后，就有入将模块化设计原理应用于机床设计中。直到20世纪50年代，欧荚—•些国家的学者机床正式提出“模块化没训”的概念，才真正把模块化设计提升到学术的高度来进行研究。
    模块是一组同时具有相同功能和结合要素，具有不同性能或用途甚至不同结构特征，但能互换的单元。模块化没葫•基于模块的思想，将一般产品设计任务转化为模块化产品方案。它包括两方面的内容：一是根据新的设计要求进行功能分析，合理创建一组模块，即模块创建：二是根据设计要求将—组已存在的特定模块组合成模块化产品方案，即模块综合。
    模块化设计是在对一定范围内的不同功机床能或不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上，划分并设计出一‘系列功能模块，通过模块的选择和绍合，构成不同的产品，满足市场的不同需求。针对机床产品，可以将模块化设计归纳为：根据用户的要求，在功能分析的基础上，设训出具有性能(或用途)、结构各异，而功能相同的一系列可以互换的功能单元，以及一些专用、独缸部件，然后将其组配成单台机床或柔性加工单元(或系统)等。
    机床结构模块化设计在国外一些企业应用十分普遍，已使企业从产品设计、工艺到制造形成一整套模块化管珲体系。德国Brelller Vulran集团的Dottles Scharmmm中型卧式加工中心的模块化设计表现十分突出。在一定条件下，它可以与其他公司共享机床模块，如该公司的一种创新高速卧式加工中心，可以把机床Droop&Rein的高速主轴和NC回转头与Scharmann的工作台和Wero刀库结合起来使用，而它的床身、立柱和导向系统则来自Ascherslebene。德国Sarmann公司生产的镗铣床，具有横系列和跨系列模块化设计的特点，其模块主要有四组：①数控系统；②刀库和换刀装置：⑧工作台：④立柱滑座。通过交换或增加数控系统、刀库和换刀装置、丁作台等模块，叮得到数控镗铣床和各种型式的镗铣加工中心等横系列产品；而选用刁；同的立柱滑座和相应的工作台模块，则可得到镗铣床和落地镗铣床这两类跨系列产品。
    法国的Huron公司生产的机床，由五组模块组成：
    ①不同性能和传动功串的滑枕式铣头：
    ②不同功串和进给特性的进给箱：
    ③不问长度和宽度的工作台；
    ④与工作台尺寸相应的床身和升降台；
    ⑤增加铣头高度的滑座垫块。通过这五组模块可以组成数百种规格的产品，提高了对用户的适应性。
    德国Werner公司开发的模块化TC500、T C1000加下中心，配以各种交换工作台、拖扳、运送机构、刀具和检测等模块，短短几年内为世界各地用户提供了70多条FMS及有关生产线。该公司能在很短时间内应标和报价，设计周期不超过一个月，均因为采用了先进的模块化设计技术。
    德国Index公司开发了Rat机床io Line系列的模块化车铣复合加丁—中心。Ratio Line系列车铣加工中心吸收较小型机床的许多特点，可与多种加工中心的参数相匹配。其中，G4~)0机床具有l?kW的铣削功率、两个可装32把刀的刀库，井可实现5轴加工。其一端是一个双轴的重型轴加工车床，有伺服控制的尾座和固定中心架及多刀转塔；另一端是结合了机床和5轴加工中心特征的、具有对置主轴的12轴机床，3个刀架(其中2个可以装独立铣削主轴)，有2个刀库。可以作为两台独立的机床进行操作。