效率是行星齿轮传动的重要质量指标之一，因此，对行星齿轮传动，特别是机构比较复杂的行星齿轮变速器，需要有一个通用的效率计算方法。本文讨论了适用于行星传动计算效率的通用公式，叙述了功率流图的绘制方法，以及与效率的关系。

介绍了行星齿轮的分类和特点、行星齿轮传动的效率、均载和振动、噪声方面的研究现状;总结了国内外一些学者的研究成果,对于效率的计算,用途最广泛的是啮合功率法;对于某些特殊的结构,用特殊的方法可以大大地简化计算过程;对于均载的研究,介绍了几种典型的均载机构和国内外一些学者的研究成果;对于行星齿轮传动振动噪声的研究,主要介绍了动力学模型和动态响应求解方法;最后指出行星齿轮传动动力学,低振动、低噪声行星齿轮传动和大功率行星齿轮传动设计为需要进一步研究的问题。

与定轴齿轮传动相比较,行星齿轮传动具有结构紧凑,承载能力高,重量轻,体积小和效率高等优点.因此,在工程机械中得到了广泛地应用.它的优点主要是功率分流,即功率由几个行星轮分担传递.由于传递功率时零件l的变形,尤其是制造与装配误差的不可避免,各行星轮之间的载荷分配不可能完全均匀,而严重地影响着上述优点的发挥.所以,各行星轮之间的载荷均布(简称均载问题)成了研究行星传动的关键课题之一.

本文研究了具有特殊几何尺寸关系关系的行星式齿轮连杆机构中行星轮上点轨迹的正多边形特征。并分析了与这种行星式连杆机构组成的组合槽轮机构和组合连杆机构的特性。

通用汽车为后轮驱动产品开发的全新电动变速器(EVT),用于凯迪拉克CT6的插电式混合动力汽车(PHEV)驱动系统。该变速器包括两个集成电动机,行星齿轮和液压离合器。它能够在无级变速(CVT)传动比范围内进行动力分流型混合动力操作;在固定传动比下进行并联混合动力操作,并在不同传动比组合下实现纯电动驱动。

基于集中参数法,建立含有浮动组合内齿圈的人字齿行星齿轮传动系统静态均载计算模型,并针对其进行静态均载特性行为的理论研究。考虑时变啮合刚度、各构件偏心误差激励、中心构件浮动等影响因素,并利用傅立叶级数法求解系统载荷平衡方程,定性地分析各构件偏心误差、中心构件浮动方式及浮动量、柔性内齿圈扭转刚度等参数对系统静态均载特性行为的影响。研究结果表明：系统均载系数随着偏心误差的增大而增大,构件偏心误差共同作用对均载系数的影响比构件偏心误差单独作用时的影响大;柔性内齿圈扭转刚度的改变对太阳轮、内齿圈的浮动量及系统的均载系数均有影响;含有浮动组合内齿圈的人字齿行星齿轮系统较一般人字齿行星齿轮系统有更好的均载效果。

针对故障因素对行星齿轮传动系统动态特性影响不明确的问题,采用Hertz接触理论计算齿轮副啮合力的方法,有效的引入了太阳轮缺齿故障因素,建立了行星齿轮传动系统动力学分析模型;模拟系统在太阳轮出现缺齿情况下的工作过程,分析故障因素随着系统输入转速和负载变化对传动系统动态特性的影响。数据表明太阳轮出现缺齿故障时,太阳轮浮动轨迹半径增大;啮合力基频及倍频周围出现边频带,低频区域出现大量低频带;随着转速和负载的增加,各轮齿间啮合力正常波动和冲击幅值均增大。该结果可为行星齿轮传动系统的设计制造、使用监测和故障诊断提供理论依据。

针对风力发电机变转速工况,采用集中质量参数法建立了变速风电行星齿轮传动系统的动力学模型,通过傅里叶级数将时变啮合刚度转化为啮合频率的函数形式,根据仿真的线性升速曲线,分析了变转速对齿轮副时变啮合刚度的影响,并利用龙格库塔法求得了传动系统中各齿轮的动态响应.在此基础上,对风电齿轮箱试验台升速过程测试信号进行分析,验证了所建变转速风电行星齿轮传动系统动力学模型的有效性.

行星机构应用领域广泛,其稳定性影响生产可靠性。为了研究行星齿轮传动部分的振动特性,以某减速器行星部分为研究对象,采用集中质量法建立行星齿轮机构的动力学模型,建立单个齿轮振动模型,得到影响振动特性的因素。利用动力学分析软件,研究冲击载荷作用下行星齿轮机构的振动情况,获得各级传动角速度及啮合力曲线。结果表明啮合力在起始阶段存在大范围波动,有冲击作用,啮合力围绕均值上下波动,在小周期内重复相同的波动;冲击载荷作用下,啮合力的不稳定性增强,大范围地波动,啮合力接近于稳定载荷下的3倍;对结构柔性化后,柔性体接触间会发生小幅度弹性变形,变形导致啮合冲击增大。研究结果为行星齿轮传动系统的优化设计提供了参考。

行星齿轮减速器可实现各种传动比，结构紧凑，效率高，应用广泛。但该减速器结构复杂，设计困难，在加工、装配、工作中易产生各种干涉现象，影响其正常工作。为了检测零件间的装配干涉，修正原始设计，提高设计质量，利用三维设计软件Pro/E对减速器各零件进行三维建模、参数化设计及虚拟装配。对虚拟装配体进行干涉检查及结构合理性检验，结果表明，利用参数化技术及虚拟样机技术，可以直观地检验减速器模型中出现的各种干涉现象及不合理结构，有效地提高设计效率和产品质量。