本文研究了共轭曲面原理的奇点共轭理论，并在此理论指导下对新型奇点共轭传动-0°渐开线包络蜗杆传动进行了系统的理论分析与实验研究。 文中将共轭的界限归结于共轭的奇异问题框架之下，在研究一类界限、二类界限的基础上，对更深层次的奇异-奇点共轭问题作了详细深入的研究，给出奇点共轭的基本条件及奇解点曲线或奇异解存在的二阶必要条件；作为本文的特色之一，提出研究啮合函数性质及其结构特征的映射方法，给出映射空间的概念，在映射空间内可将抽象的共轭基本要素通过形象直观的几何图形表示出来，并为奇点共轭的深入认识创造便利条件；利用映射空间，证明得到了奇点共轭的基本定理，指出奇点共轭的充要条件为特征函数可以配成等于零的完全平方式，该基本定理对本文的后续工作具有重要的指导意义。 在奇点共轭理论的工程实现方面，文中明确指出二次包络是获得奇点共轭的有效手段，但并非唯一手段，在满足特定的运动几何条件下，一次包络即可获得奇点共轭。在这一重要观点指导下，着重对一次包络实现奇点共轭的可能途径作了深入探讨，证明了母面为双曲法向圆弧曲面及渐开线螺旋面均可在一次包络条件下获得奇点共轭，并由此演化出两种新的奇点共轭传动类型：双曲法向圆弧曲面蜗杆传动及0°渐开线包络蜗杆传动，其中后者为本论文研究的中心内容之一。 利用现代微分几何学的活动标架方法对共轭曲面的数字仿真原理进行了深入研究，给出连续可微条件下，共轭条件、一、二类界限条件，奇解点条件及诱导曲率的仿真描述，建立了与传统理论既相联系又相互独立的数字仿真原理新体系。数字仿真方法将共轭曲面问题归结为数学规划问题，可以应用数字化手段直接描述共轭过程。考虑到标杆函数的重要地位，文中着重对标杆函数的性质与共轭曲面基本特征之间的内在联系进行了探讨，并给出接触域的仿真确定方法。 综合利用仿真方法与解析手段，对0“渐开线包络蜗杆传动的啮合面、一类界限、蜗杆齿面构成、仿真接触线及仿真接触域等运动几何学特性进行了系统研究，有关结论为此种新型蜗杆副的设计与加工提供了重要基础，并且显示出数字仿真方法在研究复杂共轭曲面问题时所具有的特殊功效。 基于0“渐开线包络蜗杆的传动原理，给出其具体的设计方法，使该新型传动副的设计成为可能；提出依托于滚齿机的三种加工方案及“分步走”的工艺路线，既符合蜗杆的啮合原理又兼顾获得良好的切削性能，有效地解决了蜗杆的加工问题；最后对蜗杆进行了切削实验并对蜗杆减速器样机进行了运转实验。总结来说，0”渐开线包络蜗杆传动可获得令人满意的接触域，并且运转平稳、对误差的敏度低、制造方便、成本低廉，可望在大中型传动中发挥重要作用。