弧面分度凸轮机构，具有传动速度高、分度精度和动力学性能好、承载能力大等优点，在各种自动化机械系统中得到广泛应用。弧面分度凸轮机构制造的关键是弧面分度凸轮的加工，但由于其工作廓面为复杂的空间不可展曲面，因而在设计和加工制造上都存在较大难度，它的廓面准确与否直接影响到机构的传动质量。目前，提高弧面分度凸轮的加工质量已成为研究的一个重点。　　 论文首先在空间啮合理论、微分几何和高等机构学等相关理论知识的基础上，采用坐标变换法推导出弧面分度凸轮的工作曲面方程和共轭接触方程，重点对弧面分度凸轮的啮合原理、运动规律和几何参数等进行深入的研究。　　 其次，在理论研究的基础上，对刀具轨迹进行设计。使用Visual C++6.0编写了弧面分度凸轮加工时的刀具轨迹计算程序，该程序可动态输出刀具加工时的走刀轨迹，并生成走刀角度的数据文件。　　 然后，通过与北京第一机床厂合作，结合现有加工设备和加工工艺，并通过长期的加工试验和观察，对弧面分度凸轮的加工工艺进行研究。重点分析工件在二次装夹时产生的各种误差；分析现有夹具和装夹方式，设计合适的夹具，减小二次装夹定位偏差对加工造成的影响；制定合理的加工工艺，提高弧面分度凸轮的加工质量和加工效率，并实际加工出合格的样品。　　 最后，对数控加工的基础知识、SINUMERIK840D数控系统、HMI操作和弧面分度凸轮的数控加工程序进行了简要介绍。