20世纪50年代末，美国开始进行超精密加工机床的研究，当时开发激光核聚变实验装置和红外实验装置需要大型金属反射器，迫切需要超精密加工技术和超精密加工机床。当时采用高精度机床，采用单点金刚石刀进行铝合金镜面切割，无氧化铜，作为起点，超精密加工作为一种新型加工工艺得到了迅速发展。

1962年，UnionCarbide首次研制出一种具有多孔石墨空气轴承的超精密半面婴儿床，成功实现了尺寸精度为：-0的超精密镜面车。6btm，表面粗糙度为Rd0.025gm，因此在亚微米加工方面迈出了第一步。然而，金刚石超精密车削更适合一些软金属材料，而在航空航天、天文、军事等应用的卫星相机中，最常用的是玻璃、陶瓷等脆性材料的非金属器件。使用金刚石切割机切割这些材料可能会导致自加工表面出现裂纹。超精密研磨更有利于脆性材料的加工。

UnionCarbide 的另一个代表性产品是 1972 年成功的 R-e 形作为球形机床。这是一个双坐标数控婴儿床与位置反馈，可以改变刀基轨的拐角和半径，只实时，并实现镜面处理。加工直径为380mm，件件的形状精度为正负0。63um，表面粗糙度为Ra0.023um。

MoorlSpecialT001于1968年研制出摩尔型超精密镜床，带空气主轴，但为了实现脆性材料的超精密加工，公司于1980年在世界上首次研制出三坐标控制M-18AG型作为磨金石器车削、金刚石磨床。机器使用径向旋转精度为 0 的空气主轴。075Bm： 使用 Allen-Braley 7320 CNC 系统，X 轴和 Z 轴冲程分别为 410mm 和 230mm，导轨的直线度为 0。在 5gm 范围内，B 轴的定位精度为 0。38um，使用金刚石砂轮加工各种最大直径为356mm的不对称金属镜。

RankPneumo 于 1980 年推出了双轴连杆 MSG 超精密 CNC 车床，该车使用激光干涉仪完成位置闭环控制。婴儿床可加工直径为350mm的金属镜，加工表面粗糙度为R至O.05Bm。1988年，公司还研制成功SG2500、ASG2500T、Nanoform300机床：这些机床不仅可以超细近切，还可以加工直径达300mm的喷镜。基于上述机床，公司于1990年研制了Nanoform600，可加工直径为600mm的过孔镜，工件的形状精度优于O.14，表面粗糙度优于Ra0。1996年，公司引进了Nanoform250超精密复合加工机，不仅能够进行金刚石切割、研磨和抛光，还直接磨出符合光学表面质量和表面精度的硬脆材料光学零件。

目前，美国从事超精密加工和制造的知名企业、企业至少有30家。其中最具代表性和显著性的结果是上述劳伦斯利弗莫尔国家实验室在联合碳化物。自 20 世纪 60 年代起，LLNL 实验室开发了 DTM-1、DTM-2 超精密机床，并在 1983 年 9 月成功开发了 DTM-3 水平大型光学金刚石超精密婴儿床，代表了当代超精密机床的最高水平。本机可加工直径2100rain、重量4497k2的零件，其工具架传动装置采用摩擦驱动，采用激光干涉仪进行位置测量，采用液体静态压力轴承和液静压力导轨，位置精度高达0。013 至 m：加工黄铜零件，表面粗糙度高达 R 至 0。0076Bra.

1984年9月，LLNL实验室与美国空军赖特航空研究所合作，研制出大型光学迪亚拉蒙德车削机的大型垂直超精密数控婴儿床。该床可加工直径为1625mm的工作部件，采用专门研制的7路双频激光干涉仪进行各种位置信息测量，然后通过数据处理，向伺服系统提供准确的反馈信息，驱动刀架，确保刀具相对于工作件的位置，测量分辨率为0。635nm. 为保证位置伺服控制的准确性，采用精密数字伺服控制方法，控制部件为内部数控器件。为了实现刀具的微向，该机床采用尿流微位移机制，实现了纳米级微位移，加工精度可达0。025 至 m. LODTM 被公认为当今世界最高水平的超精密婴儿床之一。