基于快速刀具伺服的金刚石车削技术被认为是实现高效、精密地制造非回转对称光学曲面的一项革命性技术,由于现有的快速伺服装置无法同时满足大行程与高频响的要求,因此限制了该项技术的加工范围。在曲面分解的基础上规划快速伺服装置的刀具轨迹,不仅可实现凸/凹程度较大的非回转对称光学曲面的加工,而且使光学设计者在设计之初即可估计产品的可制造性,从而指导设计过程。本文通过对非回转对称光学曲面的几何模型与加工模型以及现有的曲面分解方法的研究,提出了一种可适用于任意非回转对称光学曲面的统一分解方法。该方法以曲面的加工模型为分解基础,通过使用分频分解的计算流程,拓展了快速刀具伺服装置的加工能力,并充分考虑了曲面多样性和快速评价可制造性的要求。结合基于快速刀具伺服金刚石车削加工的特点,探讨了金刚石车刀几何参数的合理选择并推导出车刀须满足的不干涉条件。在曲面分解的基础上,提出了一种刀位数据的生成方法,该方法可避免刀尖圆弧的过切问题。