齿轮传动在各种机械设备中应用都非常广泛,在机床中同样起着非常重要的作用,机床中齿轮传动的精度在很大程度上影响着整个机床的精度,因此,提高齿轮传动性能对提高机床整体性能,提升机床的可靠性意义重大。但重合度变化、齿轮制造误差以及安装误差等因素导致齿轮在传动过程中出现振动和噪声,严重影响齿轮的传动性能,而大量研究表明,修形是解决这一问题的有效手段,因此本文系统研究了直齿轮的齿廓修形方法并对修形直齿轮啮合副的动力学特性进行了分析,旨在为齿轮修形设计提供一定的理论依据,为齿轮传动性能的提高做出一定的贡献。首先,本文对齿轮修形和齿轮系统动力学的相关文献进行了综述,介绍了齿廓修形和传递误差的基本理论,给出了齿廓修形三要素的确定方法,提出根据静态载荷下轮齿最大干涉量确定最大修形量的方法。其次,分别使用解析方法和有限元方法求解齿轮系统静态传递误差,结果表明针对本文的研究,解析方法存在一定的近似性和局限性,有限元方法更加理想。接下来详细给出在ANSYS中建立齿轮副参数化有限元模型的方法,求解不同修形曲线下齿轮副静态传递误差,并以静态传递误差谐波分量的幅值衡量修形效果,得到比较好的修形参数。然后,在采用较优的修形曲线的情况下,研究了载荷、齿轮孔半径等参数变化以及延长啮合现象对修形直齿轮啮合副的静态传递误差等指标的影响,通过对静态传递误差曲线的进一步分析,提出了改进的的修形曲线形式,通过对比,证明了改进修形曲线的优越性,并采用不同的齿轮参数和载荷条件验证了其通用性。最后,考虑齿轮时变啮合刚度和修形引起的时变非线性侧隙,建立了修形直齿轮啮合副非线性动力学模型,对比不修形和采用改进修形方法情况下系统的动力学响应,从动力学响应的角度验证了修形方法的有效性。探讨了最大修形量和载荷对修形齿轮系统动力学响应的影响,得到结论,在特定载荷条件下进行有针对性的修形设计才能得到良好的修缘效果,一种修形设计不能满足所有的载荷工况。