曲轴随动复合车削试验装置是针对曲轴连杆颈加工现状存在诸多问题而研发的专用设备，通过圆周平动刀架系统以及相关的内联传动实现了对曲轴连杆颈外圆的随动切削。　　 刀架系统是试验装置实现复合切削功能的核心部件，本文在分析随动车削理论后提出了新的刀架机构：齿轮-连杆组合刀架机构，主要研究内容如下：　　 (1)随动车削理论。通过动静坐标系的转换，证明了随动车削时车刀在曲轴连杆颈平面上的轨迹为圆，论证了随动车削理论的正确性；提出了平行四边形机构、正弦机构，带移动副的五杆机构三种平动刀架机构，选定带移动副的五杆机构作为新刀架机构。根据误差叠加原理，分别推导了存在杆长误差和运动副误差时以上三种刀架机构的刀尖误差函数，并用matlab软件绘制了带移动副的五杆机构的刀尖误差曲线。　　 (2)选定五杆机构作为刀架机构。考虑到了结构实现的难度，将其修改为齿轮-连杆组合机构，讨论了组合机构动平衡问题，分析了机构的受力状况，绘制了刀架机构的装配图及其零件图。　　 (3)刀架机构的三维建模及其有限元分析。在三维软件Pro/E中对刀架机构的零部件进行了建模，并对其进行了虚拟装配。在Workbench12.0中对其进行了模态分析和瞬态动力学分析，求得了机构固有频率、振型、最大应力曲线和机构位置误差曲线，校核了机构的强度。最终得出了提高加工精度的关键在于减小相位误差，即减小传动链齿轮侧隙的结论。