轨道式球阀是一种利用凸轮机构实现球阀的无摩擦开启、关闭和金属强制密封的新型阀门。本论文对轨道式无摩擦球阀机构设计、材料选择与热处理、机械加工路线及方案以及性能、寿命试验等进行了研究，取得了以下几个方面的成果： 提出了轨道式无摩擦球阀的动力分析方法，完成了球阀主要零部件的受力等分析，进一步提出了球阀结构设计的准则，完成了球阀装配件及所有零部件图纸设计。 根据轨道式球阀的受力分析和主要的失效，破坏形式，完成了轨道式无摩擦球阀的主要零部件材料的选取及热处理方案，并对各种常用的主要材料热处理技术条件进行了规范。 通过对轨道式球阀的运动和结构特性分析以及对各主要零部件的功能、结构特性分析和研究，编制了轨道式无摩擦球阀的主要零部件的机械加工工艺方案，并对关键件、关键工序进行了分析，制定了较为详细的工艺，完成主要工艺装备的零部件图纸的设计。 根据轨道式球阀的结构特点、常见的失效形式和相关的标准规范，编制了该阀的总装方案和性能、寿命试验方案。