螺旋锥齿轮主要传递两相交轴或交错轴的运动和动力,具有承载能力强、传动平稳、噪声低等特点。目前对于螺旋锥齿轮的加工,小轮由于节锥角较小而无法顺利脱模,不能通过精锻或注射成型的方法实现批量化生产,需要在加工中心或专用机床上进行机加工,导致生产成本高且周期长。等距螺旋锥齿轮作为一种新型锥齿轮,齿面具有法向等距的特点,能够采用旋转出模的方式实现与模具分离,因此可通过模具成型工艺以批量化生产螺旋锥齿轮。本文创新性将金属粉末注射成型（MIM）工艺用于等距螺旋锥齿轮的生产,并针对齿轮的三维建模、啮合分析、MIM加工工艺、成型试制及样轮检测展开了系统的研究。本文的主要研究结果如下:（1）分析齿面的形成原理,并基于坐标变换建立齿面的数学模型;通过Matlab计算齿面离散点数据,并结合UG逆向工程建立等距螺旋锥齿轮的三维模型;采用铣削虚拟加工等距螺旋锥齿轮。研究结果表明:基于齿面形成原理,可建立其精确的数学模型;齿面方程的离散点数据结合逆向建模可完成齿轮的三维建模,保证了模型的精度;等距螺旋锥齿轮铣削加工的毛坯残余量很小、加工精度较高,为后续成型实验奠定理论基础。（2）利用Hypermesh建立精确的有限元网格模型;基于ANSYS分析等距螺旋锥齿轮的静强度和动态啮合特性。研究结果表明:等距螺旋锥齿轮的最大等效应力小于屈服强度,齿轮强度足够;啮合传动时重合度和转速与负载均为正相关,齿面接触面积和转速与负载均为正相关,齿面接触区为近似椭圆形且分布在齿面中部附近,并且传递误差很小,齿轮传动稳定且传递效率高。验证了等距螺旋锥齿轮具有良好的啮合性能,满足实际传动要求,因此可对齿轮的实际应用作进一步研究。（3）根据脱模原理对等距螺旋锥齿轮作脱模仿真;采用正交试验结合模流仿真,研究等距螺旋锥齿轮在注射成型时的体积收缩和粉末浓度分布;通过BP神经网络和非支配排序遗传算法（NSGA-II）优化MIM工艺。研究结果表明:等距螺旋锥齿轮旋转脱模时轴向接触力较小,可顺利脱模;经过工艺参数多目标优化,MIM等距螺旋锥齿轮的体积收缩率标准差与粉末浓度标准差分别下降了14.0%和31.6%,显著提高了齿轮的质量。（4）选用优化后的MIM工艺实际生产等距螺旋锥齿轮,并对生产的样轮作性能检测。实验结果表明:MIM工艺可用于等距螺旋锥齿轮的批量化生产,且生产的齿轮硬度高、表面光滑、强度高、孔隙少且元素分布均匀。