接触轨迹和传动误差是评价弧齿锥齿轮啮合性能的关键指标,而安装错位会使接触轨迹发生偏移,改变传动误差的对称性和波动幅值。为此,基于安装调整提出了一种弧齿锥齿轮接触轨迹和传动误差的优化方法。通过约束装配条件与初始点传动比,建立方程组,求解理论安装调整值;进而引入齿轮副安装错位,建立含安装错位的TCA算法;以安装错位为设计变量,预设接触轨迹和传动误差的特征参数,建立目标函数,并通过非线性优化算法进行求解。结果显示,优化后接触轨迹向齿面小端移动,加载后接触区会向齿面中部扩展,改善了承载接触性能;传动误差曲线下垂偏差量和波动幅值减小,有利于避免边缘接触和改善动态性能。

针对双作用环面凸轮表面接触应力较高的问题，采用坐标变换方法建立了圆锥形滚子与环面凸轮空间圆弧接触模型，利用数值方法对接触点轨迹进行分析，研究了接触点随外传子转角变动规律，获得了接触点空间运动轨迹及各个分量变化曲线。在此基础上，研究机构质心变化情况，分析机构平衡特性，提出机构完全平衡条件，为机构的优化设计提供了依据。分析结果表明，圆锥形的滚子与环面凸轮可以有效的减小接触点相对速度误差，改善两者接触特性。