我們熟知的齒輪絕大部分都是轉(zhuǎn)動(dòng)軸線固定的齒輪。例如機(jī)械式鐘表、普通機(jī)械式變速箱、減速機(jī)，上面所有的齒輪盡管都在做轉(zhuǎn)動(dòng)，但是它們的轉(zhuǎn)動(dòng)中心（與圓心位置重合）往往通過(guò)軸承安裝在機(jī)殼上，因此，它們的轉(zhuǎn)動(dòng)軸都是相對(duì)機(jī)殼固定的，因而也被稱為"定軸齒輪傳動(dòng)。

有定必有動(dòng)，對(duì)應(yīng)地，有一類(lèi)不那么為人熟知的稱為"行星齒輪"的齒輪，它們的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線是不固定的，而是安裝在一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的支架（藍(lán)色）上（圖中黑色部分是殼體，黃色表示軸承）。行星齒輪（綠色）除了能象定軸齒輪那樣圍繞著自己的轉(zhuǎn)動(dòng)軸（B-B）轉(zhuǎn)動(dòng)之外，它們的轉(zhuǎn)動(dòng)軸還隨著藍(lán)色的支架（稱為行星架）繞其它齒輪的軸線（A-A）轉(zhuǎn)動(dòng)。繞自己軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)稱為"自轉(zhuǎn)"，繞其它齒輪軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)稱為"公轉(zhuǎn)"，就象太陽(yáng)系中的行星那樣，因此得名“行星齒輪”。

也如太陽(yáng)系一樣，成為行星齒輪公轉(zhuǎn)中心的那些軸線固定的齒輪被稱為"太陽(yáng)輪"，如圖中紅色的齒輪。在一個(gè)行星齒輪上、或者在兩個(gè)互相固連的行星齒輪上通常有兩個(gè)嚙合點(diǎn)，分別與兩個(gè)太陽(yáng)輪發(fā)生關(guān)系。如右圖中，灰色的內(nèi)齒輪軸線與紅色的外齒輪軸線重合，也是太陽(yáng)輪。
軸線固定的齒輪傳動(dòng)原理很簡(jiǎn)單，在一對(duì)互相嚙合的齒輪中，有一個(gè)齒輪作為主動(dòng)輪，動(dòng)力從它那里傳入，另一個(gè)齒輪作為從動(dòng)輪，動(dòng)力從它往外輸出。也有的齒輪僅作為中轉(zhuǎn)站，一邊與主動(dòng)輪嚙合，另一邊與從動(dòng)輪嚙合，動(dòng)力從它那里通過(guò)。

在包含行星齒輪的齒輪系統(tǒng)中，情形就不同了。由于存在行星架，也就是說(shuō)，可以有三條轉(zhuǎn)動(dòng)軸允許動(dòng)力輸入/輸出，還可以用離合器或制動(dòng)器之類(lèi)的手段，在需要的時(shí)候限制其中一條軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，剩下兩條軸進(jìn)行傳動(dòng)，這樣一來(lái)，互相嚙合的齒輪之間的關(guān)系就可以有多種組合：
單排行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成為例

(1)行星齒輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律
?設(shè)太陽(yáng)輪、齒圈和行星架的轉(zhuǎn)速分別為n1、n2和n3，齒數(shù)分別為Z1、Z2、Z3；齒圈與太陽(yáng)輪的齒數(shù)比為α。則根據(jù)能量守恒定律，由作用在該機(jī)構(gòu)各元件上的力矩和結(jié)構(gòu)參數(shù)可導(dǎo)出表示單排行星齒輪機(jī)構(gòu)一般運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特性方程式：
?n1+αn2-(1+α)n3=0 和Z1+Z2=Z3
（2）行星齒輪機(jī)構(gòu)各種運(yùn)動(dòng)情況分析

固定件 主動(dòng)件 從動(dòng)件 轉(zhuǎn)速成 轉(zhuǎn)向 太陽(yáng)輪 行星架 齒圈 增速 同向 太陽(yáng)輪 齒圈 行星架 減速 同向 齒圈 行星架 太陽(yáng)輪 增速 同向 齒圈 太陽(yáng)輪 行星架 減速 同向 行星架 齒圈 太陽(yáng)輪 增速 反向 行星架 太陽(yáng)輪 齒圈 減速 反向

由上式可看出，由于單排行星齒輪機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)自由度，在太陽(yáng)輪、齒圈和行星架這三個(gè)基本構(gòu)件中，任選兩個(gè)分別作為主動(dòng)件和從動(dòng)件，而使另一元件固定不動(dòng)(即使該元件轉(zhuǎn)速為0)，或使其運(yùn)動(dòng)受一定的約束(即該元件的轉(zhuǎn)速為某定值)，則機(jī)構(gòu)只有一個(gè)自由度，整個(gè)輪系以一定的傳動(dòng)比傳遞動(dòng)力。下面分別討論各種情況。
下面的FLASH 動(dòng)畫(huà)左上角的幾個(gè)按鈕是控制鍵，大家有興趣可以點(diǎn)擊看一下其工作狀態(tài)。因行星架沒(méi)有標(biāo)出所以需要先讀懂前面的解釋。
在n3= n1 或n2= n3 時(shí)，同時(shí)可得n1= n2= n3。故，若使三元件中的任何兩個(gè)元件連成一體旋轉(zhuǎn)，則第三元件轉(zhuǎn)速必與二者轉(zhuǎn)速相等，即行星排按直接擋傳動(dòng)，傳動(dòng)比i=1。
當(dāng)所有元件都不受約束，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，則行星齒輪機(jī)構(gòu)失去傳動(dòng)作用，此種狀態(tài)相當(dāng)于空擋。
單排行星齒輪機(jī)構(gòu)主要應(yīng)用在簡(jiǎn)單減速器、重載機(jī)械式變速箱（帶副箱）及驅(qū)動(dòng)橋（輪邊減速橋）上。

行星式齒輪減速器由一個(gè)內(nèi)齒環(huán)(A)緊密結(jié)合于齒箱殼體上，環(huán)齒中心有一個(gè)自外部動(dòng)力所驅(qū)動(dòng)之太陽(yáng)齒輪(B)介于兩者之間有一組由三顆齒輪等分組合于托盤(pán)上之行星齒輪組(C)該組行星齒輪依靠著出力軸、內(nèi)齒環(huán)及太陽(yáng)齒支撐浮游于期間；當(dāng)入力側(cè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)齒時(shí)，可帶動(dòng)行星齒輪自轉(zhuǎn)，并依循著內(nèi)齒環(huán)之軌跡沿著中心公轉(zhuǎn)，行星之旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)連結(jié)于托盤(pán)之出力軸輸出動(dòng)力。

01.減速機(jī)本體Housing 02.出力軸Output Shaft 03.出力軸油封Oil Seal-Output Shaft 04.出力軸承Bearing-Output Shaft 05.太陽(yáng)螺帽Sun Nut 06.游星架Planetary Carrier 07.內(nèi)齒環(huán)Internal Gear Ring 08.游星齒輪Planetary Gear 09.階段齒輪Using Connected Section's Gear 10.滾針軸Needle Roller Pin 11.太陽(yáng)齒輪Sun Gear Input Shaft 12.C型扣環(huán)Snap Ring 13.入力軸承Bearlng-lntpLrt Shaft 14.入力軸油封Oil Seal-Input Shaft 15.人力法蘭Input Ftange 16.O型環(huán)O-Ring 17.透氣塞Breather Plug 18.輸出軸鍵Key-Output Shaft 19.墊圈Washer 20.內(nèi)六角螺絲Hex Socket Cap Screw