小模数螺旋锥齿轮在医疗器械、电动工具、机器人、机床等领域发挥着至关重要的作用,具有重大的需求量和广阔的发展前景。目前国内普遍采用双重双面法加工小模数螺旋锥齿轮,大、小轮均采用双面刀加工,齿轮毛坯装夹次数少,可提高切削效率和齿轮精度并减少加工成本。然而,由于缺乏小模数螺旋锥齿轮的齿面设计-接触分析-齿面优化-切齿滚检的系统性研究,我国在高精度高强度小模数螺旋锥齿轮的发展上受到严重制约。本文以双重双面法小模数螺旋锥齿轮为研究对象,从齿轮副的齿面设计和啮合特性分析两方面进行系统性的研究。论文主要研究内容和结论如下（1）推导了双重双面法小模数螺旋锥齿轮参数。基于双重双面法小模数螺旋锥齿轮啮合原理,计算了齿轮副切向变位系数和高变位系数,采用双重收缩的方式修正了齿轮副齿根,推导了齿轮副毛坯几何参数;基于双重双面法小模数螺旋锥齿轮切齿原理,计算了齿轮副双面铣刀刀具参数,推导了齿轮副机床加工参数。（2）建立了双重双面法小模数螺旋锥齿轮副啮合模型。基于双重双面法螺旋锥齿轮加工过程,推导了齿轮副双面刀切削刃方程并根据齿轮副加工坐标系进行坐标变换,求解了大小轮啮合方程,生成了大小轮齿面点集,建立了齿轮副三维实体模型;基于齿轮副齿面数学模型,建立了考虑机床加工参数改变量和安装误差的双重双面法螺旋锥齿轮几何接触分析（TCA）模型;基于齿轮副实体模型,建立了螺旋锥齿轮副加载接触分析（LTCA）模型。（3）研究了载荷、机床加工参数和安装误差对小模数螺旋锥齿轮啮合特性的影响规律。结果表明,除在1 Nm处的LTCA传动误差外,啮合印痕面积、传动误差、齿面接触应力和齿根弯曲应力均随载荷的增大而增大;双重双面法螺旋锥齿轮副啮合特性对水平轮位、径向刀位和滚比改变量的敏感程度逐渐增大;齿轮副啮合特性对轴交角安装误差、大轮轴向安装误差和小轮轴向安装误差的敏感程度逐渐增大,综合安装误差会恶化齿轮副啮合特性。（4）基于双重双面法加工方法,对小模数螺旋锥齿轮副进行切齿加工并在滚检机上对滚,将齿轮副对滚印痕与TCA和LTCA方法仿真齿面啮合印痕进行对比,验证了齿轮副计算参数和啮合模型的准确性。