本发明公开一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，包括底座、动力单元、传动机构、曲柄摇臂机构、磨削单元、吸尘单元、工件装夹机构及电控单元，直线导向机构包括纵向导轨及滑动座，滑动座通过纵向导轨设在底座顶部。曲柄摇臂机构驱动滑动座沿纵向导轨前后移动，动力单元通过传动机构与曲柄摇臂机构相连，磨削单元包括圆周摆动机构及砂轮，砂轮设在圆周摆动机构的执行端。工件装夹机构设在底座上方，其底部的前后两侧均与底座的对应侧横向滑动配合。吸尘单元包括负压风机及两个吸尘罩。本发明通过计算机控制磨削轨迹，自动调节工件位置和磨削角度，保证工件形面的整体性和一致性，表面磨削精度高，加工效率高，降低粉尘的产生。