小模数塑料齿轮主要是由注塑机注塑成型的。在注塑过程中,由于温度、浇注环境、注塑件形状的复杂性等诸多原因,塑料齿轮会发生非线性的收缩。这使得实际制造出来的塑料齿轮的齿形轮廓甚至齿轮参数与原本设计的不同,这些塑料齿轮在使用过程中会发生很多的工程问题。本文以伟易达电子有限公司的玩具产品中的小模数塑料齿轮为研究对象,介绍了塑料齿轮的制造工艺,提出以传统注塑方法得到的塑料齿轮的不足之处。通过分析塑料齿轮的啮合特性,研究了塑料齿轮齿根断裂和齿顶易磨损的原因,发现了齿根修形对齿轮齿根强度的影响以及齿顶修形对齿轮齿顶疲劳寿命的影响。以齿廓修形理论和方法为基础,并结合试验设计,得到塑料齿轮齿根和齿顶的最优修形方法。并利用ANSYS Workbench软件对修形前后的塑料齿轮的齿根强度和齿顶耐磨性分别进行结构静力和疲劳寿命的分析。为了验证其软件仿真的准确性以及试验设计的合理性,再对塑料齿轮的齿根强度与齿顶耐磨性进行了工程实物测试。最终达到提高塑料齿轮的强度与耐磨性的力学性能的目的,既解决了课题中的工程问题,又提高了企业的产品质量和经济效益,也为今后小模数塑料齿轮的设计提供了一定的参考。