针对双相外激波摆杆活齿传动的结构特点,提出了活齿传动耦合刚度的概念。通过建立固定于活齿架的整体系统坐标系,分别推导出外激波凸轮与中心轮的齿形方程及传动压力角,综合应用变形协调条件与Palmgren形变公式,求解了多齿接触的系统径向力。在此基础上计算了传动系统的时变耦合刚度,并结合实例分析了主要结构参数对耦合刚度系数的影响。

为实现外激波滚柱活齿传动结构参数的模块化和系列化,对其齿形方程与传动特性问题进行了研究。运用坐标变换和齿形包络原理推导了中心轮齿廓方程,研究了中心轮齿数、激波系数和齿形系数对中心轮齿形的影响,推导两类典型传动压力角的函数式,并分析了各压力角及压力角极值的变化规律,确定了各压力角极值与激波系数及中心轮齿数的关系。研究结果表明,激波系数越小,中心轮的齿形的齿顶处曲率半径越小;齿形参数、中心轮齿数越大,中心轮的齿形的齿顶处曲率半径越小;随着θK的增加,α1先增加后减小,α2、α3与α4均先减小后增加;Ⅱ类传动的激波器活齿的压力角较大;随激波系数的增加,α（1max）、α（4max）单调递减,α（2min）、α（3min）单调递增;随着中心轮齿数的增加,α（2min）、α（3min）逐渐减小,α（1max）、α（4max）变化较小。