本文主要针对牛头刨床六杆机构在切削过程中速度平稳这一问题展开的。牛头刨床在切削过程中要求速度平稳,这样可以得到较好的工件质量。回程时,由于不切削工件,返回时的速度较大,有急回特性的特点。传统的设计方法是选择较大的导杆摆角和合适的导路位置,这样急回特性明显,传动性能也得到了改善,机械效率也得到了提高。但对如何描述刨头在工作过程中速度的相关问题,无法直观的给予评估。针对这一问题,本文提出了通过改变杆长来控制刨头的切削速度,实现刨头在切削过程中速度的平稳,从而提高被切削工件的质量。本文是在国内外研究的背景之下,通过观察牛头刨床六杆机构的整体结构,了解该机构的整体运动状态,利用动力学软件ADAMS对其进行约束。利用虚拟样机技术实现整个机构的仿真。仿真出来的结果与理论数据作对比,对比验证试验仿真的可行性。从牛头刨床六杆机构的机构示意图中找到优化设计的理论依据,找到影响刨头E点的相关因素,通过优化设计的方法建立约束条件和针对刨头速度的目标函数,运用MATLAB软件进行计算编程,找出最优杆长。将优化后的杆长再次带入ADAMS软件中进行对比分析,找出优化后的杆长对刨头速度的影响。通过优化,发现优化后的速度接近实际的切削速度,速度相对于优化前的速度减小,从而实现刨头在切削工件时速度平稳的要求。本文在撰写过程中运用矢量分析法对机构进行了动力学分析,为机构的优化设计及仿真提出了一定的理论依据。同时也提出了一种通过选取任意曲柄长度就能调控其余构件杆长的方法。将杆长优化到最佳工作状态下,以工作速度值更加接近理论速度的值为目标函数,符合生产实际对机构的要求,并得到杆长的最优比值,为其它往复运动机械的优化设计提供了设计思路和设计方法。优化后速度得到了平稳,加速度峰值减小了,提高了工件的寿命,急回特性明显增加。