随着现代科学和工业技术的迅猛发展,转速高、振动噪声小、承载能力强的齿轮产品才能满足当前和未来的需要。由于影响齿轮传动性能的因素众多,齿轮传动在内外激励的共同作用下,难免产生啮合冲击,引起振动与噪声。实践表明,齿轮修形是解决振动噪声的重要途径之一,因此开展齿轮修形的研究对降低齿轮传动系统的振动噪声,提高其传动性能等有着重要的意义。本文以渐开线直齿轮传动系统为研究对象,建立多因素耦合的非线性动力学模型进行了数值分析,然后通过仿真分析进行了验证,最后通过人工蜂群算法对修形参数进行了优化。论文的主要研究内容包括:（1）查阅了大量国内外相关文献,对齿轮参数化建模、齿轮动力学、齿轮修形的国内外研究现状进行了分析,确定了本文的研究内容与研究方法。（2）以渐开线直齿轮传动系统为研究对象,利用集中参数法建立了 16自由度的渐开线直齿轮-转子-轴承系统弯扭耦合的非线性动力学模型。综合考虑了时变啮合刚度、啮合阻尼、齿侧间隙、传递误差、齿面摩擦等内部激励和齿轮的质量偏心,转轴的弯曲变形,轴承的非线性轴承力和系统的重力等外部因素以及齿轮的齿廓修形,并用朗格朗日方程推导了系统的动力学微分方程。基于MATLAB采用4～5阶的Runge-Kutta法对渐开线直齿轮传动系统的非线性动力学微分方程进行了数值求解,得到了系统的动态响应。然后分析了摩擦因数、齿轮精度等级、啮合阻尼系数、轴承参数和修形参数的变化对渐开线直齿轮传动系统的动态响应的影响。（3）建立了精确的渐开线直齿轮齿廓方程和修形曲线方程,利用UG创建了考虑修形的渐开线直齿轮传动系统的参数化三维模型。然后,将直齿轮传动系统的参数化三维模型导入到ANSYS做了模态计算,输出了模态中性文件,再将该模态中性文件导入到ADAMS中,通过装配,约束,加载,添加接触等,建立了渐开线直齿轮传动系统的多柔体动力学仿真模型,并进行了仿真分析。最后,将仿真结果与数值求解结果进行了对比,验证了本文建立的渐开线直齿轮传动系统非线性动力学数值分析模型的正确性。（4）基于渐开线直齿轮传动系统的非线性动力学模型,以综合传递误差的幅值最小为优化目标,以齿廓修形参数为设计变量,建立了齿廓修形优化数学模型。然后,利用人工蜂群优化算法对齿廓修形优化数学模型进行了优化设计,得到了最优的齿廓修形参数。最后,将优化后的修形参数带入原程序中,对修形前后的系统动态响应做了对比分析,达到了预期的效果。进一步验证了本文的渐开线直齿轮传动系统智能修形设计的可行性和有效性。