面齿轮传动是一种新型齿轮传动形式,它的诸多优点使其具有很好的应用前景,特别是在直升机主减速器的分扭传动结构中具有独特优势。本文以面齿轮加工技术为研究对象,对其磨前插齿加工方法、磨前齿面余量控制及其影响因素分析、磨齿加工中蜗杆砂轮设计及其修整方法和磨齿加工后齿面误差分析进行了研究,为正交面齿轮的加工提供了理论基础。在磨前正交面齿轮插齿加工方法研究中,给出了正交面齿轮齿形的生成方法;建立了采用正常齿厚插刀加工磨前正交面齿轮坐标转换关系,推导出了正常齿厚插刀加工磨前正交面齿轮的齿面方程;设计出薄齿厚插刀,并给出相应的齿面方程,建立了采用薄齿厚插刀加工磨前正交面齿轮坐标转换关系,推导出了薄齿厚插刀加工磨前正交面齿轮齿面方程,并对单圆弧和双圆弧齿顶的薄齿厚插刀加工出的磨前正交面齿轮的过渡曲面进行了方程推导和仿真分析。在磨前正交面齿轮齿面余量控制及其影响因素分析中,提出了磨前正交面齿轮齿面余量计算方法,并给出了计算公式;分析了上述2种插刀加工磨前正交面齿轮的齿面余量控制方法;分析了面齿轮参数和加工误差对磨前正交面齿轮齿面余量的影响。在正交面齿轮磨齿加工中蜗杆砂轮设计及其修整方法研究中,设计了蜗杆砂轮齿形,并对其进行了仿真;提出了该种蜗杆砂轮长度的计算方法,并推导出相应的计算公式;提出该种砂轮磨损后的修整方法,设计出了砂轮修整器,并给出了砂轮修整过程中的运动关系。在磨后正交面齿轮齿面误差分析中,推导出了蜗杆砂轮磨齿加工出的磨后正交面齿轮齿形方程,分析了蜗杆砂轮在磨齿加工中的进给方式,并对磨齿加工中的接触轨迹进行了计算和仿真;提出磨后正交面齿轮齿面误差计算方法,并给出计算公式;分析了加工误差对磨后正交面齿轮齿面误差的影响。在正交面齿轮加工计算与建模软件中,开发出了正交面齿轮加工刀具建模和加工精度计算软件,其中包括面齿轮薄齿厚插刀建模、磨前正交面齿轮齿面余量计算、蜗杆砂轮建模和蜗杆砂轮磨齿轨迹仿真与磨齿精度计算模块。