人字齿行星齿轮传动系统因具有结构紧凑、传动效率高、承载能力强等优点,被广泛应用于车辆及船舶等装备。由于对行星齿轮传动系统的承载能力要求越来越高,行星轮系振动噪声的抑制方法受到了更多的关注。本文以单级人字齿行星齿轮传动系统为研究对象,研究了可获得最佳齿面接触印痕分布的齿向修形理论以及基于降低行星轮系噪声的齿廓修形理论,并开展了验证试验。主要研究内容如下:首先,采用ROMAX Designer建立了行星轮系三维模型。从轮齿间啮合时接触变形与啮合歪斜度两方面,结合两大标准的修形量取值建议,确定了合理的行星轮修形量取值范围。根据齿面载荷分布与接触印痕分布情况的对比分析,确定最佳修形量的取值。第二,采用集中质量法建立了行星轮系平移-扭转耦合的动力学模型,并推导出包含齿廓修形激励的运动微分方程。采用噪声公式计算出系统传动过程中的噪声,以传动噪声最小为目标,结合齿廓修形方法优化了齿廓修形参数。用有限元法与边界元法分析得齿廓修形后箱体表面声压云图与外声场场点的噪声频谱曲线,与修形前的系统进行对比分析,以验证齿廓修形降低系统振动与噪声的有效性。第三,针对修形和未修形的人字齿行星齿轮传动系统,开展了对比试验验证研究。测量了不同工况下齿轮修形前后行星轮系的振动噪声。通过对采集到的齿轮修形前后试验数据进行对比分析,验证齿轮修形方法对人字齿行星轮系降噪的有效性与可行性。