摆线齿锥齿轮（Klingelnberg）是目前常用的螺旋锥齿轮两大齿制之一，螺旋锥齿轮中一个重要的发展方向为Klingelnberg摆线齿锥齿轮，尤其在航空、汽车和重型机床等方面的重载、大功率传动领域中越来越广泛的得到应用。随着机械传动系统日益朝着高速、精密的方向发展，作为传动系统中的关键传动部件，摆线齿锥齿轮经常工作在复杂工况下，如重载、冲击和变载荷等，因此齿面振动失效和噪声等问题便随之产生。研究Klingelnberg摆线齿锥齿轮接触动力学特性对于设计和制造高耐久性、低噪声、高精度的高效传动部件有着重要的学术意义和实用价值。　　本论文来源于国家自然科学基金项目“重载摆线齿锥齿轮非稳态条件下损伤机理研究与辨识”(项目批准号:51075006)的资助，研究Klingelnberg摆线齿锥齿轮轮齿几何模型的构建以及齿轮加载接触分析，研究其接触区域和轮齿变形的变化规律。　　论文的主要内容包括:基于摆线锥齿轮轮齿几何与接触分析理论，研究摆线锥齿轮轮齿共轭齿面的形成机理、轮齿啮合原理、摆线锥齿轮轮齿有限元加载接触理论。研究Klingelnberg摆线齿锥齿轮铣齿加工方法，根据铣齿加工原理，建立加工坐标系，由空间几何理论和齿面啮合原理，推导计算得到齿面非线性啮合方程组。在Matlab软件中用拟Newton法将啮合方程组进行离散，得到轮齿齿面离散的三维坐标点;进而将离散点数据导入到Pro/E中，再由点及线，由线及面，由面到体的建模思想构建轮齿三维模型，从而获得Klingelnberg摆线齿锥齿轮副几何模型。针对Klingelnberg摆线齿锥齿轮加载过程中，啮合区域位置的不同会造成齿轮承载能力不同和轮齿断裂的现象，进而影响齿轮传动的平稳性问题等，进行有限元仿真分析研究。根据Klingelnberg摆线齿锥齿轮副几何模型，在Hypermesh中建立Klingelnberg摆线齿锥齿轮副有限元模型。根据实际工况，在轮齿上施加轻载，中载，重载三种不同的载荷，分析在不同工况下Klingelnberg摆线齿锥齿轮副的啮合状态，接触区的大小，位置和随着载荷的增大接触区移动的方向。基于Klingelnberg摆线齿锥齿轮有限元模型，计算Klingelnberg摆线齿锥齿轮副轮齿啮合刚度、齿间载荷分配系数和轮齿在啮合周期内的载荷历程，根据Klingelnberg摆线齿锥齿轮在实际啮合中齿面上会形成不同的载荷，分别研究不同齿面载荷与啮合线上轮齿变形的变化规律。