面齿轮传动是齿轮传动的一种新型式,具有体积小、成本低、分流效果好、噪音低等优点,尤其在高速重载情况下发挥着其优越性。弧线齿面齿轮传动是一种交错轴弧线齿圆柱齿轮与弧线齿面齿轮相啮合的传动,具有更高的承载能力。为了充分发挥弧线齿面齿轮的优点,本文以正交弧线齿面齿轮为研究对象,对弧线齿面齿轮的建模、系统的动态特性及固有特性进行了分析研究,可对降低啮合过程中振动带来的不良影响提供了参考,主要内容有:（1）根据弧线齿面齿轮传动系统包络展成原理,构建了以端面渐开线齿廓弧线齿圆柱齿轮的假想刀具,推导了弧线齿面齿轮的工作曲面及过渡曲面,并根据齿根根切条件与齿顶变尖条件确定弧线齿面齿轮的最小内半径和最大外半径,最后通过MATLAB软件及CATIA三维建模软件得到正交弧线齿面齿轮模型。（2）介绍了时变啮合刚度、静态传递误差、齿侧间隙和摩擦因素等弧线齿面齿轮传动系统的主要动态激励,根据集中参数理论建立了考虑主要动态激励的弧线齿面齿轮振动动力学模型,依据动力学模型建立了弧线齿面齿轮传动系统的动力学微分方程并对微分方程进行了无量纲化;在MATLAB软件中运用4～5阶自适应变步长的Runge-Kutta积分求解法对无量纲化后的系统动力学微分方程进行求解,得到了系统的振动位移响应及振动加速度响应,并对面齿轮及圆柱齿轮振动响应的大小进行了对比分析;以齿轮副的啮合频率、啮合刚度、摩擦因素等主要激励作为单一变量,分别讨论了啮合频率、啮合刚度、摩擦因素对弧线齿面齿轮系统动态特性的影响,得到了在不同激励影响下系统动态响应的变化规律。（3）应用有限元分析软件ANSYS Workbench对弧线齿面齿轮传动系统进行模态分析,得到了前六阶的固有频率和振型,并以面齿轮的压力角、孔径、圆柱齿轮的齿数等参数为单一变量,分别讨论了面齿轮的压力角、孔径、圆柱齿轮的齿数对系统固有频率的影响,结果表明:随着弧线齿面齿轮压力角及孔径的增加,固有频率随之增大;随着弧线齿圆柱齿轮齿数的增加,固有频率随之减小。