齿轮传动系统在工作过程中,齿面摩擦产生的热量使齿轮温度上升,导致齿轮发生热变形。为了改善齿轮传动性能,在设计制造阶段需要对齿轮进行修形。以渐开线直齿轮为例,计入温度效应和齿廓修形,并考虑齿面摩擦、时变齿侧间隙和时变啮合刚度等非线性因素,对含摩擦的直齿轮系统进行研究。分析了齿轮热变形和修形齿形误差,得出计入齿形误差的直齿轮时变啮合刚度。应用计算机辅助几何设计方法,计算得到计入齿形误差的实际啮合线。通过实际啮合线求得齿轮时变摩擦力臂,并综合考虑时变齿侧间隙、时变啮合刚度和重合度,应用集中质量法建立计入齿形误差的直齿轮副非线性动力学模型。求解系统的动力学微分方程,分析齿轮传动误差随修形方法和温升变化的情况。结果表明,合理的修形方法可以改善轮齿冲击,温度对修形齿轮传动精度影响不大,输入转矩波动频率对修形齿轮系统传动精度影响很大。引入了敲击振动指标,探讨了修形对敲击振动的影响。分析结果表明,较小的修形量可以改善齿轮敲击振动,激励频率是影响敲击指标的主要因素,敲击指标随频率呈线性增加。