《超精密單點金剛石車床》編制說明

一、任務來源

本文件由北京海普瑞森超精密技術有限公司提出，由中國機械制造工藝協會進行歸口，標準

立項名稱為《超精密單點金剛石車床》。本文件由北京海普瑞森超精密技術有限公司、北京漢銳

金馬數控科技有限公司、北京眾衡智能科技有限公司、濟南華騰精密機械有限公司、北京易威智

能科技有限公司等單位負責起草。本文件于2023年4月正式立項，計劃完成時間為2023年7

月。

二、標準的編制背景

近些年隨著消費電子市場的持續火熱，光學產業迎來了巨大的市場機遇。其中，精密光學產

品已被各國廣泛應用在航空航天、生物醫療、機器視覺、無人駕駛、生物識別、AR/VR設備、軍

事、科研等領域。隨著這些市場領域的快速發展，全球對精密光學元件組件需求進一步增加，為

行業發展提供了良好的市場前景。為促進我國超精密制造相關產業及應用光學的健康發展，國內

相關基礎性產業支持政策不斷出臺，有力支持國內光學元件組件精密加工制造能力的提升。2016

年6月工業和信息化部辦公廳、財政部辦公廳共同發布了《工業強基工程實施指南（2016-2020

年）》指出加快促進工業基礎能力提升，重點發展光學精密及超精密加工工藝，非球表面零件加

工工藝；2016年10月工業和信息化部印發了《產業技術創新能力發展規劃（2016-2020年）》

強調機械工業基礎制造技術關鍵零部件的高速高效精密切削等先進基礎制造工藝技術，提高我國

在光學加工設備、光學器件、光學鏡頭等方面的設計及整體制造能力；2017年5月科技部印發

了《“十三五”先進制造技術領域科技創新專項規劃》要求重點發展精密與超精密加工工藝及裝

備，突破高精度光學元件等超精密加工關鍵技術。

本標準項目組旨在聯合產品監管機構研發生產機構及標準化研究機構等共同開展《超精密單

點金剛石車床》標準研制，為其的基本要求、技術要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、貯

存和運輸等提供行業準則，為其規范化、專業化、高質量發展提供明確指引，同時也為政府開展

超精密光學產業監管、社會性監督等提供依據。

三、與國內外同類標準水平的對比情況

（一）與國內相關標準間的關系

目前，與“超精密單點金剛石車床”整體相關的國標僅有GB/T41093-2021《機床安全車床》、

行標僅有JB/T11577.2-2013《球面車床第2部分：技術條件》較為相關，暫無地方標準。相關

團體標準見表。

標準編號及名稱發布團體

T/CAMS28.1—2019中國機械工業標準化技術協會

1

數控車軸車床第1部分：精度檢驗

T/CAMS28.2—2019

中國機械工業標準化技術協會

數控車軸車床第2部分：技術條件

T/ZZB2009—2020

浙江省品牌建設聯合會

高精密主軸移動型數控復合車床

T/CMTBA1005.2—2019

中國機床工具工業協會

數控精密單柱立式車床第2部分：技術條件

T/CMTBA1005.1—2019

中國機床工具工業協會

數控精密單柱立式車床第1部分：精度檢驗

T/ZZB0078-2016

浙江省品牌建設聯合會

精密數控車床和車削中心

國家標準

GB/T41093-2021《機床安全車床》，該國家標準規定了不具有數控功能的手動控制車床、

具有有限數控功能的手動控制車床、數控車床和車削中心及單軸或多軸自動車床中消除危險或減

小風險的要求和方法，相較于《超精密單點金剛石車床》指標更加廣泛，不具備針對性，對于細

項功能要求沒有進行規范。

行業標準

JB/T11577.2-2013《球面車床第2部分：技術條件》該行業標準為2013年制定，規范了

球面車床設計、制造和驗收，《超精密單點金剛石車床》可加工各種高精度平面、球面、非球面

及離軸元件和自由曲面元件，不局限于球面工件，同時超精密光學產業發展迅速，該行標為2013

年發布，存在一定滯后性。

團體標準

隨著超精密光學產業飛速發展，近年來中國機械工業標準化技術協會、浙江省品牌建設聯合

會、中國機床工具工業協會等多個行業協會已陸續發布多項與數控車床、精密車床相關的團體標

準，以加強產業監督和評價，促進行業規范化、專業化發展，但針對“超精密單點金剛石車床”

等相關超精密車床產品暫無相關標準。

國外標準

國外車床在加工精度、運動精度和功能配置等方面遠領先于我國，但相關車床國外標準僅有

11項，且暫無超精密單點金剛石車床相關標準。

（二）項目與國際標準或國外先進標準采用程度的考慮

無。

四、標準編制的過程

（一）標準立項階段

本標準于2023年2月開始啟動預研工作，并申報立項，由北京海普瑞森超精密技術有限公

司牽頭組建成立標準編制工作組，確定了標準編制的工作方案。在對行業預研的基礎上，編制了

標準草案及立項申請書。經過中國機械制造工藝協會標準化專家委員會評審，于2023年4月4

2

日正式立項。標準立項名稱為《《超精密單點金剛石車床》》，歸口協會為中國機械制造工藝協

會。

（二）標準研制階段

工作組在標準立項后，對標準申報草案進行了調研與調整，并于2023年5月初在北京海普

瑞森超精密技術有限公司舉行了工作組討論會。會上，工作組簡要介紹了該標準的立項背景，工

作進展和計劃以及主要內容。與工作組成員進行了深入的溝通、討論。

會后，標準工作組在前期框架的基礎上，對標準研制的內容結構進行進一步的研究與修改，

同時標準在吸收行業內先進的技術、借鑒已有的成果、盡可能反映國內在最新研究成果的相關標

準要求的基礎上，初步確定標準的主要內容，形成了標準征求意見稿。

五、標準編制原則和主要內容

（一）標準編制原則

標準制定過程中充分考慮了利益相關方的目標和訴求，按照GB/T1.1-2020《標準化工作導

則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》進行標準的起草，使標準更嚴謹、更規范。

（二）主要內容

本文件主要規定了超精密單點金剛石車床的1.基本要求、2.技術要求、3.性能要求、4.試

驗方法、5.檢驗規則、6.標志、包裝、貯存和運輸。

1．基本要求中主要針對環境條件、主電源要求、供氣要求、電氣要求、加工工件規格要求

進行了規定，其中超精密單點金剛石車床加工工件規格應滿足最大直徑：Φ100、最大長度：100mm、

最大重量：3KG。

2.技術要求中主要針對機床床身支架、床身、X、Z軸部件、數控系統、刀架部件、主軸部

件、噴霧冷卻系統、液壓系統、氣動系統進行了規定，其中車床X、Z軸部件應滿足最大行程為

200mm，直線度為0.1μm/100mm，分辨率為1nm，最大進給速度為20mm/s，摩擦系數為0.005；

車床數控系統應具備軟件運動控制特性、伺服特性、補償特性、安全特性、計算特性及CNC顯示

特性。

3.性能要求規定了超精密單點金剛石車床加工工件表面粗糙度（Ra）應小于2nm，面形精度

PV應小于0.2μm。

4.試驗方法是針對前兩章所提出的技術要求、性能要求進行逐一檢驗的方法。

5.檢驗規則分為出廠檢驗和型式檢驗，下圖為檢驗項目表。

序號檢驗項目出廠檢驗型式檢驗

1床身支架—√

2床身—√

3X、Z軸部件√√

3

序號檢驗項目出廠檢驗型式檢驗

4數控系統—√

5刀架部件—√

6主軸部件√√

7噴霧冷卻系統—√

8液壓系統—√

9氣動系統—√

10性能√√

6.標志、包裝、運輸和貯存規定了產品銘牌應符合GB/T13306的要求，包裝應符合JB/T8356

中的要求，運輸工程中防碰撞、雨淋，貯存在干燥、通風、無火源、無腐蝕性氣（物）體處等內

容。

（三）本標準制定引用、參考的主要依據

本標準在制定過程中規范性引用了以下文件：

GB/T191包裝儲運圖示標志

GB/T3766液壓傳動系統及其元件的通用規則和安全要求

GB/T7932氣動對系統及其元件的一般規則和安全要求

GB/T10610產品幾何技術規范（GPS）表面結構輪廓法評定表面結構的規則和方法

GB/T13277.1—2008壓縮空氣第1部分：污染物凈化等級

GB/T13306標牌

GB15760金屬切削機床安全防護通用技術條件

GB/T16462.4數控車床和車削中心檢驗條件第4部分：線性和回轉軸線的定位精度及重

復定位精度檢驗

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