1 少齿差行星传动的定义
    齿轮传动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，传递功率可达105kW，是现代机械中应用最广泛的一种机械传动。目前，国内外动力齿轮传动正沿着小型化、高速化、标准化、小振动、低噪声的方向发展。行星齿轮传动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，是齿轮传动小型化的一个典型的标志。行星传动把传动的定轴传动改为动轴传动，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，体积小，承载高等优点，因此，行星传动技术的应用日渐广泛。少齿差行星齿轮传动是行星传动中的一种，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，故简称为少齿差传动。
    2 少齿差行星传动的发展与研究
    2.1 渐开线行星少齿差齿轮传动
    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。渐开线行星齿轮传动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传动装置。由于此装置采用数个行星轮，同时传递载荷，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，传动比范围大，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、增速和变速传动装置。
    渐开线少齿差传动中，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。渐开线少齿差传动的不足：渐开线少齿差减速器是少齿差减速器的一种，但是目前国内市场的占有率很低，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减速器存在以下缺点：
    （1）行星轴承承受力大，寿命短。由于少齿差啮合传动容易发生各种干涉，为了消除干涉现象，设计中一般采用正角度变位传动，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。渐开线少齿差减速器同时啮合的齿数少，由于内齿轮精加工比较困难，轮齿制造精度较低，啮合时冲击、噪音较大。
    （3）传动效率低，渐开线少齿差减速器单级传动效率仅为85%～90%.
    2.2 摆线针轮少齿差行星传动
    摆线针轮行星传动的发展弥补了渐开线少齿差传动的不足。摆线针轮行星齿轮传动是少齿差行星齿轮传动的一种主要形式，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传动，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。从而促进了这种传动的发展，到目前为止摆线针轮传动已是少齿差传动中应用最广泛，最基本的一种类型。摆线针轮传动还具有以下优点：传动比大，结构紧凑，体积小，重量轻；在功率和传动比相同的条件下，体积和重量约为定轴式减速器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，摆线针轮传动较了渐开线少齿差传动又有以下优点：
    （1）行星轴承寿命高。摆线针轮减速器行星轴承径向载荷为相同尺寸的渐开线少齿差减速器的60%，轴承寿命是渐开线少齿差减速器的5倍左右。
    （2）振动、噪音较小。摆线针轮减速器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）传动效率较高。摆线针轮减速器单级传动效率可达90%～95%.
    摆线针轮少齿差传动的啮合传动原理。摆线针轮行星传动保证传动比不变，针齿销数（针轮齿数）与摆线轮齿数的齿数差Z2-Z1=1，传动比为：i13=W1/W3=Z/（Z1-Z2）=-Z1。摆线针轮少齿差行星减速器存在的不足：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减速器的薄弱环节，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 柱销环少齿差行星传动减速器
    柱销环行星传动是以摆线针轮行星传动为原始机构，在保留其优点的条件下，克服摆线针轮行星减速器的缺点和不足，对其进行演化，从而形成一种性能优异的新型行星传动。对摆线针轮行星减速器进行机构演化：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，为高速系统的动平衡创造了有利条件。柱销环少齿差行星传动的特点分析：柱销环少齿差行星传动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/摆线针轮传动的特征，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，使运转过程中噪音小、振动小、运转平稳，同时磨损很小，效率高。
    柱销环少齿差行星减速器有以下优点：
    （1）成本低。采用抽齿技术，简化了柱销环行星减速器的结构，同一功率，不同传动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）传动平稳，噪音小。柱销环的质量小，转臂轴承按强度要求选择后，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，所以传动平稳，噪音小。
    （3）承载高。采用了自适应偏心距的浮动盘式W机构，使柱销环行星减速器实现了自适应，使参加啮合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。柱销环行星减速器实现滚动啮合，摩擦损失小，柱销环摆线啮合副多齿啮合的载荷分布合理，整机传动效率高。
    （5）转臂轴承寿命高。柱销环行星减速器的啮合副和W机构融合在一起，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，解决了少齿差减速器转臂轴承受径向尺寸限制而强度不足的关键问题，在传递相同功率条件下，柱销环行星减速器比摆线针轮减速器的径向尺寸小，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传动形式，其中发展较快的有活齿少齿差传动，锥齿少齿差传动，双曲柄少齿差传动，以及利用弹性变形来传递运动的谐波传动。实践证明，少齿差传动与工况相同的其他机械传动形式相比，具有许多显著优点。