上世纪90年代后，我国机床行业进入了以数控化为标志的新时代。随着汽车、轮船、工程机械、军工行业以及航空航天行业的不断发展，对齿轮的加工效率、加工精度和加工质量的要求也不断提高，特别对加工0.5-2mm小模数的直齿、斜齿和鼓形等齿轮的机床要求越来越精密，因此，研制高速、高精度的小模数数控滚齿机来满足我国许多机械行业的需求已经变得十分迫切。主要内容如下。1结合国内实际生产状况，根据客户需求，对小模数高速数控滚齿机的设计提出了总体要求，并在此基础上对小模数滚齿机的总体布局进行了分析，对主要部件进行了参数设计；2分析研究了现有电主轴系统，为适应小模数高速数控滚齿机的要求，设计了一种新型的电主轴结构，用于解决小模数滚齿机加工效率和加工精度的要求；3Z轴上装有刀架和转盘，是小模数高速数控滚齿机的薄弱环节，其变形直接影响着最终加工齿轮的精度和效率，本文对其导轨进行了受力分析，为Z轴导轨的选型提供理论依据，采用有限元法对Z轴的滚珠丝杠进行了静力分析和模态分析，找出了小模数数控滚齿机产生共振的主要原因，并提出了解决方案；4采用国产固高科技公司生产的控制系统，完成对滚刀主轴和工件主轴的速度匹配实验。主要结论为：小模数高速数控滚齿机选用卧式布局和直驱的零传动结构有效克服了刚度低和传动误差大的缺陷；流体静压轴承的选用可以减小电主轴因振动和发热变形对加工精度的影响，提高了机床的加工精度和回转精度；通过分析轴承刚度对滚珠丝杠静刚度和振动变形的影响，得出使用合理的轴承配置结构以及提高支承件的刚度和阻尼，可以提高滚珠丝杠的固有频率，避开共振区的结论；实验得出了小模数数控滚齿机的速度匹配曲线，为小模数滚齿机的开发和研制奠定理论和试验基础。