光学非球面已经可广泛用于各个领域,本文针对用于加工非球面的单点金刚石数控车床进行了研究。在本文中主要讨论了如何加工非球面的问题以及怎样对机床的误差进行补偿。　　在本文中,首先介绍了机床的硬件,这部分内容主要是介绍了机床的机械结构和电气结构。对于机床的机械结构,本系统最大的特点是采用了大理石作为机床制造材料、采用了气浮导轨以及电主轴。这种设计方式使得机床床身能够保持非常的刚度,精度得到有效保证,由于气浮导轨的使用,使得机床以极低的速度进给成为可能,而电主轴的使用则提高了机床主轴转速。本系统采用全闭环控制方式,即采用光栅尺作为机床导轨的位置信号将其反馈回数控系统,作为位置换的反馈信号。　　对于非球面的加工,采用怎样的方法来获得非球面的加工控制代码是一个很重要的问题。结合已有数控系统的特性,本文采用双圆弧插补算法了生成非球面加工的代码,即同时采用两两相切的圆弧段来逼近非圆曲线。这种算法与简单的使用圆弧或者直线段来逼近非圆曲线相比,提高了非球面的光滑度、大大减少了加工程序代码数量,减小了存储空间和传输时间。为了更直观的显示这一特点,本文还同时采用了直线段逼近方式,从结果可以看到,直线逼近得到的程序量要远远大于双圆弧逼近的得到的程序量。　　针对机床产生的误差,如何减少这些误差带来的影响也是本文研究的主要问题。误差补偿的方式有很多种,例如可以分为硬件误差补偿、软件误差补偿。本文采用了软件误差补偿的方式,且是离线误差补偿。本课题实现了机床误差标定,建立误差模型,并最终通过修正数控指令来达到补偿误差的目的。