曲轴复合切削试验装置是项目组为实现曲轴外圆加工的一种新工艺而最新研制的设备。它利用连杆机构来实现刀架运动系统对曲轴连杆颈的跟随切削。本文的主要内容就是在曲轴复合切削试验装置的基础上研究样机的方案设计,以有效地解决在实际生产中的问题。本文将根据已有的试验台设计方案,分析该机床的车削原理以及结构组成,在结合车床的主要技术参数的基础上,分析试验台的传动方案,同时总体的讨论方案设计中所需考虑的问题。在总体方案设计中,讨论了不同方案的优缺点,最终确定适合本机床的总体方案。论文进行了刀库的方案设计。在分析自动换刀装置和刀库种类的基础上,讨论了各种刀库所适合的布局方案,即各种刀库的适用场合。在自动换刀装置的方案分析中,着重讨论了其方案设计的步骤及应该考虑的问题,然后分析其换刀的时间计量、刀库与主轴的定位准停分析、刀库的主要性能指标、刀库的选刀方式等等问题。最终确定适合该机床的换刀方案,并进行了分析。由于现在的试验台的定位夹紧机构还是采用的顶尖—三爪卡盘的方案,该方案存在着很大的不足。基于此原因,本文重新设计了该机床的定位夹紧方案,并提出了四爪浮动夹紧机构的方案。试验台刀架机构中,现有的平行四边形刀架机构存在着偏心盘与偏心轴及与连杆刀架等转动副处的调节困难,前后转动副之间存在着依存关系,调整时难以保证刀架的相位和曲柄长度与曲轴一样,针对此种情况,本文提出了正弦机构和三坐标联动机构两种方案来解决此问题。导轨结构也存在着制造精度等方面的问题,采用标准部件的直线导轨进行改进。在本文的最后一章,针对现有试验台的刀架机构中同步带传动不好更换的问题,采用齿轮传动来代替同步带传动,配重盘调整和夹紧机构改成蜗轮蜗杆机构,以利于配重盘的调整和夹紧。