曲齿锥齿轮是汽车驱动桥的关键零部件,目前两种齿制并存:一种是格里森制的弧齿锥齿轮（包括准双曲面齿轮）,另一种是奥利康制的延伸外摆线锥齿轮（简称摆线锥齿轮）。曲齿锥齿轮制造水平的提高与制齿装备的技术进步密切相关。目前我国的曲齿锥齿轮高端制造装备依赖进口,购置价格高,刀具消耗大,导致齿轮制造成本居高不下,难于满足其大批量、低成本的市场需求。本文通过深入研究高端数控铣齿机加工曲齿锥齿轮的切齿原理,发现其功能布局上存在弊端。为此,以价值工程理论指导开发设计,研究适合于中国国情的经济实用型数控铣齿机的数学模型和运动参数算法,在此基础上构建出汽车驱动桥曲齿锥齿轮经济实用型闭环制造生产线。论文的主要研究成果及创新点如下:（1）基于价值工程理论,针对汽车驱动桥曲齿锥齿轮进口数控生产线“制齿成本高”的问题,提出了以六轴联动数控铣齿机为改造原型,建立“保留必要功能、剔除冗余功能、强化绿色制造”的价值提升模式。以功能分布为导向、以生命周期成本控制为手段,制定出经济实用型数控铣齿机床开发的原则,规划出弧齿锥齿轮闭环制造生产线的布局。（2）为了适应汽车驱动桥曲齿锥齿轮高效、低耗的加工需求,开发出结构新颖、制造成本低的数控成形铣齿机,建立了既能加工摆线锥齿轮也能加工弧齿锥齿轮的统一数学模型,推导出能够实现高效切齿的等切削力进给算法,通过仿真与切齿实验证明了所建数学模型的正确性和所开发的数控铣齿机的实用性。（3）基于功能需求深入研究了数控铣齿机B轴退化后的齿面创成方法,通过引入滚比修正运动建立起能统一弧齿锥齿轮和摆线锥齿轮切齿加工的数学模型,依据坐标关系的等效转换,建立起B轴退化后数控铣齿机的运动参数求解方法,通过切齿实验验证所建数学模型的正确性。（4）取消摇台并退化B轴联动后,建立起新型刀倾法加工弧齿锥齿轮的数学模型,推导了各伺服轴运动参数的计算公式,开发出具有独特结构的新型刀倾式数控铣齿机,可用HFT法加工弧齿锥齿轮。基于Vericut构建了机床仿真模型并进行切齿加工模拟。切齿实验和精度检测表明,所加工的齿轮能够满足汽车驱动桥曲齿锥齿轮的精度要求。（5）根据汽车驱动桥弧齿锥齿轮的制造需求,研究了经济实用型数控切齿生产线的组建模式。提出了弧齿锥齿轮齿面的拓扑修形方法及齿面偏差的等效修正算法,通过选取合理的齿面修形系数构造拓扑修形齿面,通过求解敏感性矩阵实现对加工参数的修正。通过数控铣齿机与齿轮测量中心的联网,建立了弧齿锥齿轮齿面偏差的自动反馈修正机制。针对汽车驱动桥弧齿锥齿轮常用的HFT、HFM、SGM加工方法,构建了弧齿锥齿轮闭环制造切齿生产线。切齿实验和生产应用表明,该生产线相对于进口生产线购置费用低、刀具消耗小,相对于国内现有的生产线技术优势明显。