弧齿锥齿轮齿面不可展,加工难度大。实际制造过程中通常使用直线刀刃逼近加工方法,生产过程中的各种误差和变形因素,不可避免使实际齿面几何形状偏离设计齿面。如果只从提高制造和安装精度的角度来考虑改善弧齿锥齿轮接触区及其传动性能,将大幅增加弧齿锥齿轮的制造成本。另外,轮齿在啮合过程由于载荷作用也产生齿面变形。最终,造成接触区位置不合理而带来振动和噪音以及使用寿命问题。为弥补以上缺陷,自50年代提出齿轮修形概念并应用以来,国内外专家学者开展了大量的齿轮修形方法研究,但目前尚没有公认的齿轮修形方法。本文以改善弧齿锥齿轮接触区为目标,基于对齿轮修形原理和研究现状的认识,针对弧齿锥齿轮实际与理论啮合接触位置存在偏差的问题,在研究了弧齿锥齿轮啮合刚度计算的基础上,分析了各项安装误差对轮齿接触区位置的影响。最后,综合变形和误差因素开展修形方法研究,改善了齿面接触区的容差性。主要完成内容如下:首先,根据啮合原理对齿轮接触分析方法进行推导和计算,针对弧齿锥齿轮接触仿真分析和变形量计算问题,建立了基于切片法的接触分析计算模型。其次,基于切片法接触分析计算模型,使用SIMPACK软件的225力元建立了弧齿锥齿轮副仿真模型,研究了载荷和刚度变化规律,提出了基于SIMPACK的实际重合度下的弧齿锥齿轮时变刚度计算方法,数值与ISO标准计算方法对比,验证了计算结果的正确性和合理性。然后,针对弧齿锥齿轮理论和实际接触位置存在偏差的问题,基于滚检法,以第二章接触区指标为依据,使用KISSsoft软件分析了各项安装误差对接触区位置的影响。通过对比和分析接触区指标的数据得到:各项误差都不同程度造成了齿顶和齿端接触问题,且峰差和应力都随着误差的增大而增大。其中,轴间距误差造成的传动误差曲线波动最大,轴交角误差造成的应力集中最大。最后,针对第四章误差分析过程中出现的齿顶和端啮接触问题,在第三章啮合刚度计算的基础上,考虑误差和变形因素对弧齿锥齿轮进行修形方法研究。通过对比和分析弧齿锥齿轮齿廓修形、齿向修形和综合修形三种修形方法的接触区,得到综合修形能够有效避免齿面边缘载荷集中,提高齿面容差性。