弧面分度凸轮机构作为实现间歇分度功能的核心部件在各种自动机械中有着广泛的应用，如包装机械、纺织机械、印刷机械及加工中心换刀机械手等。但由于对弧面分度凸轮机构的研究较晚，加之发达国家的技术封锁，我国在弧面分度凸轮机构的设计与制造水平上与美国、日本、德国等国家有很大差距。因此，开展弧面分度凸轮机构的研究对我国制造业水平的提高具有重大的现实意义。　　本论文主要对弧面分度凸轮机构的CAD技术、运动学分析及数控加工仿真方面进行了研究。首先利用共轭曲面原理、空间坐标变换方法及微分几何知识推导了弧面分度凸轮的廓面方程，并对凸轮机构的啮合特性、几何结构、从动件运动规律、材料及热处理等进行了深入的分析。在上述研究的基础上，利用Pro/ENGINEER软件自带的二次开发工具Pro/TOOLKIT在VC++环境下开发了弧面分度凸轮机构建模的参数化系统，克服了弧面分度凸轮设计困难、难于造型的缺点。通过具体实例详细介绍了参数化系统的操作流程。之后在ADAMS环境下对凸轮机构实例进行了各种运动学分析及干涉检查，验证了参数化系统的正确性。为了解决范成等价法加工的缺点，将单侧面加工方法引入到数控加工仿真中来，给出了单侧面加工法的凸轮廓面方程，并对凸轮实例的单侧面加工误差进行了计算。最后，在Creo/NC环境下，分别利用范成等价法和单侧面加工法对参数化系统生成的凸轮实例进行了刀具运动轨迹仿真，并利用VERICUT软件平台进行加工过程仿真，验证了刀具轨迹的正确性及单侧面加工这一理论的可行性，并生成了用于实际加工的NC代码，得到了一种弧面分度凸轮加工的自动编程方法。　　本论文并不是对提出的问题进行孤立的研究，而是将参数化设计、运动仿真、数控加工仿真有机的联系起来，步步衔接，实现了弧面分度凸轮机构设计、制造的系统化、一体化。