与渐开线齿轮传动相比,摆线齿轮传动重合度大,滑动率小且分布均匀,能够实现较大的传动比。这些优点使得摆线齿轮传动更适用于高端精密机械系统,如航空航天、仿生机器人和医疗器械等领域。本文研究了一种由传统内摆线和外摆线经过修形拼接而成的新型摆线齿轮传动。针对新型摆线齿轮传动进行了重合度、啮合角、滑动率和接触应力分析,完成了该种机构的三维建模、运动仿真、有限元静力学分析及模态分析,对实体样机进行了实验研究。本文根据新型摆线齿轮齿廓方程推导了重合度及啮合角公式,利用MATLAB软件计算了不同参数下重合度及啮合角的变化情况。根据啮合原理推导了滑动率计算公式,并考虑不同参数下滑动率的变化情况与渐开线齿轮做了对比。结果表明:新型摆线齿轮重合度大,滑动率小且分布均匀。推导了曲率半径及接触应力的计算公式,分析了参数变化对曲率半径及接触应力的影响。在此基础上利用Visual Basic 6.0完成了二次开发界面的设计,以便于和渐开线齿轮进行对比分析。利用Siemens NX10.0完成了新型摆线齿轮传动系统的三维建模并进行了运动仿真,验证了建模装配的正确性。利用ANSYS Workbench软件对传动机构进行了静力学分析及模态分析,求解了传动机构在外加静力载荷作用下的等效应力云图及变形图,求解了系统的固有频率和模态振型图,分析了不同频率段的模态振型特征。结果表明:机构振动主要是外齿轮的弯曲振动和输出端盖的弯曲振动,外齿轮是变形量最大的零件。完成了实体样机的装配和调试,对其进行了传动效率实验。利用锤击振动测试系统对样机进行了固有频率测试。将实验数据与理论数据进行对比,验证了本文理论分析的正确性。