传动力矩比平稳，是机械计时仪器对主传动齿轮的首项要求。就目前广泛用于计时仪器的仪表圆弧齿轮来讲，若考虑各种允许的加工误差，其力矩比变动率可达20%以上，即使对其齿形参数进行优化，有的力矩比变动率也仍达20%以上。
为了从根本上解决计时仪器中齿轮传动力矩平稳性的问题，以提高走时精度，有必要运用数学解析的方法，建立定力矩比齿轮啮合方程式，求出传动力矩比恒定的齿廓曲线。
在假定齿轮传动力矩比的变动仅仅是由齿面摩擦力引起而且摩擦系数恒定不变的条件下，利用切线极坐标。针对从动轮齿廓曲线为渐开线的定力矩比齿轮传动，在考虑齿轮中心距误差的前提下，用解析法确定了两齿轮的力节圆半径以及齿轮转角与齿形参数之间的关系。
其次考虑到齿距误差的影响，把啮合过程分成2类共4种工作过程，并推导出各种工作过程中进、出啮角的计算公式和具体工作过程的判别准别，使得对该种齿轮传动性能指标的定量分析成为可能。
根据中心距误差的大小，可把啮合过程分成两类。对于齿轮传动的设计来讲，因为事先只能接使用要求确定其中心距公差和齿距公差，而实际制造出来的齿轮其上述两类误差可能每对齿轮都不一样。因此，要预知其传动性能指标，只能在上述各项误差均取极限值的情况下进行组合。
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