弧齿锥齿轮是最复杂的齿轮传动形式之一，由于其具有承载能力强，传动平稳的优势，在航空、航天、农机、汽车等空间相交轴传动中具有广泛的应用。由于必然存在着齿距、齿形方面的制造误差，齿轮副在啮合时会出现冲击，由此会出现和啮合频率相对应的噪声。由于齿轮传动在机械传动系统中具有不可替代的作用，降低齿轮副在传动过程中发出的噪声有着非常重要的实际意义。齿轮噪声问题近年来正取代强度问题受到更多的重视。重合度过小、精度较差、齿距误差等都会对齿轮噪声产生不同程度的负面影响，查阅相关资料可知，对锥齿轮产生噪声的各种因素中，最不可忽视的就是重合度。增大重合度时，由于参与啮合齿的数量增多，齿轮传动变得更加平稳，每个齿所受的力也有所减小，这对于降低噪声非常有利。高重合度设计的重点是选择恰当的设计及加工参数。为了改善弧齿锥齿轮的噪声问题，本文提出新的设计方法，突破常规零变位设计，采用非零负变位的设计方法，与此同时，基于局部综合和TCA分析等数学方法进行大重合度参数推导。　　本文主要研究的内容和结论如下：　　1、对如何提高弧齿锥齿轮重合度的设计方法进行了探讨，根据非零变位原理来对低噪声弧齿锥齿轮的几何参数进行设计。绘制出封闭图，它实际上是优化设计的图形表示，可以很方便的选择变位系数，利用这种新型的非零变位齿轮,可获得等弯强、耐磨损等性能，还可以实现低噪声柔性传动等。研究了其他几种提高齿轮重合度的方法，例如，高齿制设计、减小轮齿压力角等，并研究了设计中需要注意的边界条件。　　2、根据局部综合法、TCA技术，得到一套完整的大小轮加工参数的推导方法，由大轮的加工参数，推导出小轮的加工参数。首先，保证齿轮副在参考离散点附近的正确啮合；其次由铣齿原理，建立产成坐标系，根据铣刀盘刀具模拟的产形轮与被切齿轮的啮合过程，推导出齿面方程，进而得到被加工齿轮精确的齿面离散点数据。　　3、对所设计的大重合度弧齿创建精确三维模型分析齿形情况，包括是否根切、干涉、齿顶是否变尖、轮齿收缩情况等；检验了常规设计和新型设计的齿轮副接触区的位置、形状和大小。　　4、基于ANSYS Workbench，对新型设计和常规设计进行齿面接触应力分析，结果显示新型设计较常规设计的弧齿锥齿轮应力降低10.8％。应力降低的原因是随着重合度的增大，参与啮合的齿的对数增多，从而单对齿所受的应力下降引起的。　　5、对所设计的齿轮进行了铣齿加工实验，结果显示实际齿面接触印痕易于调整，齿面接触印痕规则。验证了利用局部综合法和非零变位技术设计的弧齿锥齿轮的正确性。