1 少齿差行星的定义

    齿轮（Gear）用来传递任意两轴之间的运动和动力，其圆周速度可达到300m/s，传递功率（指物体在单位时间内所做的功的多少）可达105kW，是现代机械中应用最广泛(extensive)的一种机械。目前，国内外动力齿轮正沿着小型化、高速化、标准化、小振动、低噪声的方向发展。行星齿轮的发展和少齿差零齿差内齿轮副的应用，是当代齿轮的一大特征，是齿轮小型化的一个典型的标志。行星把的定轴改为动轴，采用了功率分流并合理应用内啮合及均载装置，具有重量轻，体积（volume)小，承载高等优点，因此，行星技术的应用日渐广泛。少齿差行星齿轮是行星中的一种，它由一个外齿轮与一个内齿轮组成一对内啮合齿轮副，内外齿轮的齿数相差很小，故简称为少齿差。
    2 少齿差行星的发展与研究
    2.1 渐开线行星少齿差齿轮
    众所周知，渐开线齿轮由于加工方便，成本低，在实际生产中应用最为广泛。渐开线行星齿轮是一种至少有一个齿轮及其几何轴线绕公共几何轴线作回转运动的齿轮装置。由于此装置采用数个行星轮，同时传递（transmission)载荷，使功率分流并合理地采用内齿轮，因而具有一系列的优点：如结构紧凑，比范围大，运转平稳，可进行运动的合成与分解，因而广泛用于冶金、化工、船舶、透平等流域的设备上，作为减速、增速和变速装置。
    渐开线少齿差中，内外齿轮的齿廓曲线采用渐开线，其轮齿结构简单、啮合接触应力小、承载能力高，可以采用软齿面，不需要特殊的刀具与专用设备进行加工。渐开线少齿差的不足：渐开线少齿差是少齿差的一种，但是目前国内市场(shì chǎng)的占有率很低，而且都是小功率的，造成这种局面的主要原因是渐开线少齿差存在以下不好的地方：
　　（1）行星轴承承受力大，寿命短。由于少齿差啮合容易发生各种干涉，为了消除干涉现象，设计中一般采用正角度变位，齿轮正变位后啮合角增大，使行星轴承径向载荷增大；另一方面，由于结构上的原因，行星轴承的径向尺寸受到一定的限制，在设计中很难满足寿命要求。
　　（2）振动、噪音较大、运行平稳性差。渐开线少齿差同时"啮合（niè hé） "的齿数少，由于内齿轮精加工比较困难（difficult)，轮齿制造精度较低，啮合时冲击、噪音较大。
　　（3）效率低，渐开线少齿差单级效率仅为85%～90%.
    2.2 摆线针轮少齿差行星
    摆线针轮行星的发展弥补了渐开线少齿差的不足。摆线针轮行星齿轮是少齿差行星齿轮的一种主要形式，是本世纪30年代德国学者劳伦兹。勃朗发明的，三十年代后期日本开始研制生产这种，由于摆线针轮啮合的内齿轮是由针齿销、套组装而成的，因此工艺上较之渐开线内齿轮保证了摆线齿形的精度。从而促进了这种的发展，到目前为止摆线针轮已是少齿差中应用最广泛，最基本的一种类型。摆线针轮还具有以下优点：比大，结构紧凑，体积小，重量轻；在功率（指物体在单位时间内所做的功的多少）和比相同的条件下，体积和重量约为定轴式50%～70%；多齿啮合承载能力高，抗过载和耐冲击能力强；故障少；寿命长；维护简单。
    另外，摆线针轮较了渐开线少齿差又有以下优点：
　　（1）行星轴承(bearing)寿命高。摆线针轮行星轴承径向载荷为相同尺寸的渐开线少齿差的60%，轴承寿命是渐开线少齿差的5倍左右。
　　（2）振动、噪音(分贝（dB))较小。摆线针轮的摆线轮与针齿有半数同时接触，而且两者都经过磨削，故其运转平稳、噪音低。
　　（3）效率(efficiency)较高。行星齿轮减速机相对其他减速机,行星减速机具有高刚性,高精度(单级可做到1分以内),高传动效率(单级在97%-98%),高的 扭矩/体积比,终身免维护等特点。摆线针轮单级效率可达90%～95%.
    摆线针轮少齿差的啮合原理。摆线针轮行星保证比不变，针齿销数（针轮齿数）与摆线轮齿数的齿数差Z2-Z1=1，比为：i13=W1/W3=Z/（Z1-Z2）=-Z1。摆线针轮少齿差行星存在的不足：转臂轴承承受的径向力较大，转速高，孔销式W机构限制了转臂轴承的选择空间，使其成为摆线针轮行星的薄弱（解释:单薄而不坚强)环节，因此，如何减小转臂轴承的承受载荷，提高摆线针轮行星减星器转臂轴承的寿命，一直是人们力求解决的问题。
    2.3 柱销环少齿差行星
    柱销环行星是以摆线针轮行星为原始机构，在保留其优点的条件下，克服摆线针轮行星的不好的地方和不足，对其进行演化，从而形成一种性能优异的新型行星。对摆线针轮行星进行机构演化：将摆线轮演化成中心轮，将针轮演化成柱销环行星轮，演化之后，简化了行星轮的结构；减轻了行星轮的重量，为高速系统(system)的动平衡创造了有利条件。柱销环少齿差行星的特点分析：柱销环少齿差行星利用柱销环机构来实现二同轴间的转速变换，突破了长期以来圆弧/摆线针轮的特征，变体积大、重量大、惯性大的摆线轮输入端为体积小、重量小、惯性小的柱销环在输入端，使运转过程中噪音(分贝（dB))小、振动小、运转平稳，同时磨损（零部件失效的一种基本类型）很小，效率高。
    柱销环少齿差行星有以下优点：
   
　　（1）成本低。齿轮减速电机1、R系列同轴式斜齿轮减速机结合国际技术要求制造，具有很高的科技含量2、节省空间，可靠耐用，承受过载能力高，功率可达132KW; 3、能耗低，性能优越，减速机效率高达95%以上；4、振动小，噪音低，节能高；5、选用优质锻钢材料，钢性铸铁箱体，齿轮表面经过高频热处理；6、经过精密加工，确保轴平行度和定位轴承要求，形成斜齿轮传动总成的减速机配置了各种类电机，组合成机电一体化，完全保证了产品使用质量特性。采用抽齿技术，简化了柱销环行星的结构，同一功率（指物体在单位时间内所做的功的多少），不同比的柱销环结构相同，产品可实现批量生产，同时关键零部件加工工艺性好，不需要专用设备和高超技艺，应用通用机车即可加工制造，制造成本低。
　　（2）平稳，噪音小。柱销环的质量小，转臂轴承按强度要求选择(xuanze)后，激波器的偏心圆柱尺寸加大，可以采用调整激波器自身质量分布的方法，实现惯性力平衡，所以平稳，噪音小。
　　（3）承载高。采用了自适应偏心距的浮动盘式W机构，使柱销环行星实现了自适应，使参加"啮合（niè hé） "的各对啮合副实现均载，使平均在一对啮合副上的载荷减小，从而提高了其承载能力和抗冲击能力。
　　（4）效率高。柱销环行星实现滚动啮合，摩擦损失小，柱销环摆线啮合副多齿啮合的载荷分布合理，整机效率高。
　　（5）转臂轴承寿命高。硬齿面齿轮减速机传动的效率是所有传动式中效率最高的一种，其效率比蜗杆传动要高的多。齿轮减速机的效率主要由齿轮及轴承的摩擦决定。柱销环行星的"啮合（niè hé） "副和W机构（organization)融合在共同，使机构的柱销分布圆扩大，给转臂轴承提供了足够的安放空间，解决了少齿差转臂轴承受径向尺寸限制而强度（strength)不足的关键（解释:比喻事物的重要组成部分)问题，在传递（transmission)相同功率（指物体在单位时间内所做的功的多少）条件下，柱销环行星比摆线针轮的径向尺寸小，重量轻，寿命长。
    3 新发展
    近几十年来，又相断出现了一些新的少齿差形式，其中发展较快的有活齿少齿差，锥齿少齿差，双曲柄少齿差，以及利用弹性变形来传递（transmission)运动的谐波。实践证明(zhèng míng)，少齿差与工况相同的其他机械形式相比，具有许多显著优点。