参见图1、图2和图3，该实施例提供的一种新型高效数控磨齿机，其包括机架1、左右工作台2、前后工作台10、Z轴滑动机构3、C轴工件夹持机构4、X轴滑动机构5、B轴旋转机构6、V轴修整机构7、U轴修整机构8和磨头机构9，所述左右工作台2通过所述Z轴滑动机构3横向设置在所述机架1的前部位置，并受该Z轴滑动机构3的驱动沿Z轴方向作往返滑动动作，所述C轴工件夹持机构4设置在所述左右工作台2上，所述前后工作台10通过X轴滑动机构5纵向设置在所述机架1的尾部位置，并受该X轴滑动机构5的驱动沿X轴方向相对所述C轴工件夹持机构4作靠近或分离动作，所述磨头机构9设置在前后工作台10上，所述V轴修整机构7通过B轴旋转机构6竖直设置在所述前后工作台10上，所述U轴修整机构8对应所述磨头机构9的上方位置横向设置在所述V轴修整机构7上。该发明的U轴修整机构8与V轴修整机构7联动相互垂直设置，而且U轴修整机构8、V轴修整机构7与磨头机构9在机械设计上是相对独立，均安装在同一前后工作台10上，坐标系相对独立，修整时磨头时，只需旋转，无须沿轴向或径向移动，仅通过修整U、V轴修整机构7联动，就可实现磨头任意截面的精确修整，解决了多种蜗杆需不同截面磨头磨削的问题。

所述机架1包括前床身11和后床身12，该后床身12的一端垂直连接在所述前床身11的一侧壁中间位置，该机架1的整体截面外形轮廓呈T字形。结构更为紧凑、合理，有效缩小体积。

所述Z轴滑动机构3包括Z轴伺服电机31、Z轴导轨32、Z轴丝杆33及与该Z轴丝杆33相适配的Z轴丝杆螺母座，所述Z轴导轨32沿Z轴方向设置在所述前床身11的端面，所述左右工作台2活动设置在该Z轴导轨32上，所述Z轴丝杆33对应左右工作台2的下方位置设置在所述前床身11上，所述Z轴丝杆螺母座设置在所述左右工作台2的底部，且与所述Z轴丝杆33相适配，所述Z轴伺服电机31设置在前床身11的一侧壁，且与所述Z轴丝杆33一端相连接。

所述C轴工件夹持机构4包括调整座41、C轴伺服电机42、C轴主轴43、头架44、头架顶尖45、尾架46、尾架顶尖47，所述调整座41设置在所述左右工作台2上，所述头架44设置在所述调整座41的一端，并在调整座41底部设有能将该调整座41定位固定在所述左右工作台2上的锁定固定块48，对应调整座41的两侧位置于所述左右工作台2上设有调整螺栓49，所述头架顶尖45设置在所述头架44的内侧壁上，所述C轴伺服电机42设置在所述头架44的外侧壁上，并通过所述C轴主轴43与所述头架顶尖45相连接，所述调整座41的中心位置设有一沿Z轴方向延伸的导架导轨50，所述尾架顶尖47通过所述尾架46设置在所述调整座41的另一端，并朝向所述头架顶尖45，所述尾架46的底部设有与所述导架导轨50相对应的锁定位。通过调整螺栓49对调整座41进行调整，以保证工件与磨头轴线严格平行，极大地消除了工件粗加工时不同心问题。调整完毕，锁定所述锁定固定块48，使调整座41牢牢地固定在所述左右工作台2上。

所述X轴滑动机构5包括X轴伺服电机51、X轴前后工作台52、X轴导轨53、X轴丝杆及与该X轴丝杆相适配的X轴丝杆螺母座，所述X轴导轨53沿X轴方向设置在所述后床身12的顶面，所述前后工作台10活动设置在该X轴导轨53上，所述X轴丝杆对应前后工作台10的下方位置设置在所述后床身12上，所述X轴丝杆螺母座设置在所述前后工作台10的底部，且与所述X轴丝杆相适配，所述X轴伺服电机51设置在后床身12的一侧壁，且与所述X轴丝杆一端相连接，所述X轴前后工作台52设置在所述前后工作台10上。

所述磨头机构9包括磨头91和能驱动该磨头91转动的磨头驱动电机92，该磨头驱动电机92设置在所述X轴前后工作台52的前部位置，所述磨头91设置在该磨头驱动电机92的驱动轴上，且该磨头91的轴线与所述头架顶尖45的轴线在同一水平高度上。工作高度均在同一水平高度上，不论磨头91工作角度如何调整，磨头91工作面始终与磨头倾斜角调整轴重合，取消了磨头高度调整机构，减少了调整环节，使得磨头91刚性更好，精度更高。

所述B轴旋转机构6包括B轴伺服电机61和B轴旋转台面62，该B轴旋转台面62设置在所述X轴前后工作台52靠近所述磨头91一侧的侧壁上，所述B轴伺服电机61设置在所述X轴前后工作台52的另一侧壁上，并能驱动所述B轴旋转台面62转动。所述B轴伺服电机61与B轴旋转台面62之间优选设有一高精度轴径向轴承，以充分保证支持双向的径向负载和轴向负载以及倾斜位移。

所述B轴伺服电机61为带有刹车装置的高扭矩大惯量电机。在调整好磨头91所要的角度后，启动刹车装置，严格保证磨头91的高刚性。

所述磨头驱动电机92为伺服主轴电机。磨头驱动电机92优选为伺服主轴电机，用其来驱动磨头91，可实现恒线速度磨削，解决了磨头91磨损直径变小后由于线速度减小磨削质量降低的问题。也可根据磨头直径或型式选择不同速度磨削，显著提高磨削效率。该发明磨头驱动电机92的选型及安装位置设计巧妙、独特，既解决了普通环面蜗杆磨床由于电机和皮带的位置与磨头角度调整的干涉难题，又解决了锥包蜗杆磨削时电机与工件的干涉难题。实现了磨头91工作角度方便、任意调整，提高了机床工作效率。该发明磨头工作角度调整轴可以采用数字伺服控制，大大提高了蜗杆磨削时磨头91工作角度的调整精度，取消了机床手动调整环节，实现机床自动调整、自动加工，有效提高了机床的自动化水平和加工精度、效率。

所述V轴修整机构7包括V轴支架71、V轴修整电机72、V轴导轨73、V轴滑块74、V轴丝杆及与该V轴丝杆相适配的V轴丝杆螺母座，所述V轴支架71的下端设置在所述B轴旋转台面62的侧面上，所述V轴导轨73沿V轴方向设置在V轴支架71的一侧面，所述V轴滑块74活动设置在该V轴导轨73上，所述V轴丝杆对应V轴滑块74的位置设置在所述V轴支架71上，所述V轴丝杆螺母座设置在所述V轴滑块74上，且与所述V轴丝杆相适配，所述V轴伺服电机设置在所述V轴支架71的上端，且与所述V轴丝杆一端相连接。

所述U轴修整机构8包括磨头修整架81、左侧金刚笔82、外圆修整金刚笔83、右侧金刚笔84、U轴修整电机85、U轴导轨86、U轴滑块87、U轴丝杆及与该U轴丝杆相适配的U轴丝杆螺母座，所述U轴导轨86沿U轴方向设置在所述V轴滑块74上，所述U轴滑块87活动设置在该U轴导轨86上，所述U轴丝杆对应U轴滑块87的位置设置在所述V轴滑块74上，所述U轴丝杆螺母座设置在所述U轴滑块87上，且与所述U轴丝杆相适配，所述U轴伺服电机设置在所述V轴滑块74一侧，且与所述U轴丝杆一端相连接，所述磨头修整架81的上端固定在所述U轴滑块87上，下端形成一与所述磨头91外形轮廓相适配的n形部，该n形部类似n形结构，所述左侧金刚笔82设置在该n形部的左自由端，且朝向所述磨头91的左侧面，所述右侧金刚笔84设置在该n形部的右自由端，且朝向所述磨头91的右侧面，所述外圆修整金刚笔83设置在该n形部的中间位置，且朝向所述磨头91的外圆周面。

工作原理：工作时，工件顶在头架顶尖45和尾架顶尖47之间，C轴伺服电机427通过C轴主轴43带动工件上的工件夹头与工件一起旋转，实现C轴旋转运动。

Z轴伺服电机31通过Z轴丝杆33与Z轴丝杆螺母座相配合带动前后工作台移动，实现工件相对磨头91在Z轴方向上的直线运动。X轴伺服电机51通过X轴丝杆与X轴丝杆螺母座相配合从而带动前后工作台10以及前后工作台10上面的B轴旋转机构6、V轴修整机构7、U轴修整机构8和磨头机构9一起前后直线移动，实现磨头91的在X轴方向上的直线运动。B轴伺服电机61带动B轴旋转台面62以及B轴旋转台面62上的磨头91和V轴修整机构7、U轴修整机构8旋转，实现磨头91的B轴旋转运动。通过Z、X、C、B四轴联动可实现磨削蜗杆、直齿轮、斜齿轮、螺杆等所需要的运动轨迹；U、V轴两轴联动，可实现磨头左侧面修整左侧金刚笔82、磨头右侧面修整右侧金刚笔84及砂轮外圆面修整外圆金刚笔，实现高效对任意轮廓的磨头进行修整。

Z轴相对于X轴的轴向运动及B轴与C轴的旋转运动可实现普通圆柱蜗杆的磨削；Z轴相对于X轴的曲线（任意半径圆弧）运动及B轴与C轴的旋转运动可实现环面蜗杆的磨削。磨头91直接安装在磨头驱动电机92的驱动轴上，不需要任何传动机构，直接带动磨头91旋转，实现磨头91无偏心的旋转运动（主轴径向跳动小于1μm，轴向跳动小于2μm），完成磨头91的高精度磨削运动。同时，此结构的紧凑型设计，大大减小了B轴旋转机构6的体积，提升了旋转的角度范围，保证了B轴旋转机构6的高刚性。

V轴修整电机72通过V轴丝杆与V轴螺母座相配合从而驱动V轴滑块74沿磨头91径向上下移动，实现V轴修整机构7的修整，磨头修整架81通过U轴滑块87设置在U轴导轨86上，并位于磨头91的上方，磨头修整架81通过U轴修整电机85的驱动，沿U轴导轨86方向作直线移动；

U轴修整机构8安装在V轴滑块74上，通过U、V轴两轴联动，实现带动左侧金刚笔82、外圆修整金刚笔83和右侧金刚笔84，以高效对磨头91的轮廓进行修整。

通过调整B轴旋转机构6，以对磨头91作相应的工作角度调整，实现普通圆柱蜗杆导程角或环面蜗杆母平面倾斜角的调整。所述B轴旋转机构6可以在正负90度范围内进行调整，此设计的好处还在于可以对直齿轮和斜齿轮进行磨削加工。在磨削完成更换工件的间隔，也可以执行磨头修整动作；同时，磨头91修整后，其磨头磨削轨迹控制更有利于数控系统补偿，因为，修整机构的设计更有利于控制模型的建立和控制方案的实施，在实际使用中已得到充分验证。