超环面行星蜗杆减速器在运行过程中存在的噪音严重制约着这种传动的普及和推广。为了提高超环面行星蜗杆传动的精度、降低噪音,论文分别从提高超环面行星蜗杆传动的啮合精度、几何模型精度和加工精度三个方面,对弹性变形和误差对传动啮合特性的影响、关键零部件的数字化建模和数控加工过程中干涉区域的检验开展研究。综合考虑弹性变形和误差对传动系统传动性能的影响,建立了基于误差的超环面行星蜗杆传动弹性啮合的理论体系。推导了考虑弹性变形和误差的中心蜗杆和内超环面齿轮齿廓曲面方程,并分析了弹性变形和误差对接触线、诱导法曲率和螺旋升角的影响。从分析结果可以看出,要改善超环面行星蜗杆传动的啮合性能,应该综合考虑弹性变形和误差造成的影响。超环面行星蜗杆传动中的关键零件中心蜗杆和内超环面齿轮的齿廓曲面是一种复杂的空间曲面。针对内超环面齿轮和中心蜗杆数字化模型的精度问题,提出基于数值方法的内超环面齿轮和中心蜗杆的离散建模方法。建立两种不同网格精度的内超环面齿轮齿廓曲面的实体模型,并完成了齿廓曲面的实体加工。通过法面齿廓和表面粗糙度的测量比较,验证了该建模方法可以有效地控制内超环面齿轮和中心蜗杆齿面精度。为了弥补内超环面齿轮和中心蜗杆离散建模方法的不足,提出一种基于B样条曲面插值误差控制的内超环面齿轮螺旋齿面建模方法,通过对插值误差的分析,最终确定满足精度要求的合理的内超环面齿轮螺旋齿面网格数量。针对利用球头刀具数控加工内超环面齿轮齿面局部内凹区域的过程中出现的刀具干涉现象,提出内超环面齿轮局部和全局干涉检验方法。通过实例验证了选取不同刀具半径时,内超环面齿轮齿面局部和全局干涉区域的变化情况。得出在内超环面齿轮的实际加工过程中,通过刀具半径的合理选择可以有效地避免加工干涉,并进一步验证了内超环面齿轮局部和全局干涉检验方法的可行性。