在閱讀大量文獻資料的基礎上，根據少齒差行星傳動和活齒行星傳動的研究和發展現狀，在國內，首次較深入系統地研究開發了具有良好性能和應用前景的新型機械傳動—擺線鋼球行星傳動。 研究分析了擺線鋼球行星傳動行星盤、中心盤和鋼球組成的鋼球擺線槽端面嚙合副、鋼球環形槽端面嚙合副組成的等速輸出機構及間隙調節機構等結構組成原理。

分析介紹鋼球擺線槽嚙合副、鋼球環形槽嚙合副實現同軸間速度變換的傳動原理。對擺線鋼球行星傳動進行了較全面的類型分析。 根據擺線鋼球行星傳動的結構組成原理和嚙合傳動原理，研究了構成鋼球擺線槽端面嚙合副的內、外擺線理論齒形和實際齒廓的形成方法，并分別推導出內外擺線理論齒形和實際齒廓的直角坐標方程和復數矢量方程。研究分析行星盤、中心盤和鋼球間的行星運動關系并推導出鋼球運動位置的直角坐標方程和復數矢量方程。

根據微分幾何知識，分別推導出內、外擺線理論齒形和實際齒廓的曲率、曲率半徑、主曲率及主曲率半徑的方程式，并繪制了內、外擺線理論齒形和實際齒廓曲線及理論齒形的曲率半徑變化曲線。 研究分析了內、外擺線齒形與鋼球嚙合的定傳動比傳動特性、正確嚙合傳動條件和實際齒廓連續嚙合傳動條件及其影響因素。并分析推導出各種型式擺線鋼球行星傳動的傳動比計算公式。根據嚙合副結構和鋼球運動狀態，分析論證了擺線鋼球行星傳動的無回差傳動、重合度大和嚙合效率高等重要傳動特性。 創造性地研究并建立了多鋼球嚙合并且每個鋼球多點接觸的鋼球擺線槽嚙合副和鋼球環形槽嚙合副的空間受力分析模型，利用力學中超靜定的變形協調條件，研究分析并分別推導出擺線槽嚙合副的作用力及環形槽合副的作用力計算公式。分析了轉臂軸承與行星盤的作用力。

研究分析推出內、外擺線槽實際齒廓的壓力角計算公式并繪制出壓力角變化曲線。 分析確定擺線鋼球行星傳動的強度薄弱環節及主要失效形式。在力分析的基礎上，利用齒形綜合理論和赫茲應力理論，分析計算了內、外擺線槽實際齒廓及環形槽合副的接觸疲勞強度，并繪制了內外擺線內、外側實際齒廓的最大應力變化曲線。 研究建立了一、二級擺線鋼球行星傳動的動平衡分析計算模型，推導出相應的動平衡方程式，并結合實例進行動平衡結構設計。

研究分析了封閉型擺線鋼球行星傳動的封閉功率，并明確封閉功率和功率流的概念及其影響作用，建立封閉功率的分析模型，推導出封閉功率的計算公式并進行實例計算，分析形成封閉功率流和影響傳動封閉功率大小的結構參數因素和條件。 對起著關鍵作用的無隙擺線槽嚙合副和環形槽嚙合副進行結構設計，研究分析兩嚙合副結構形式和主要結構參數對傳動的影響。分析等速輸出機構的類型和特性，并研究設計鋼球環槽等五種無隙等速輸出機構結構型式，討論了等速輸出機構的不同安裝位置對傳動的影響。為保證無回差傳動的性能，研究設計了有級 蒸山大學工學博士學位論文調節和無級調節等四種間隙調節機構并分析各種間隙調節機構的特性，根據傳動的輸出力矩（或輸入功率）推導出間隙調節力矩的理論計算公式。研究了擺線鋼球。行星傳動關鍵零部件如內外擺線槽、環形梧和偏心軸的加工制造方法以及加工制造過程中應注意的問題，總結出擺線鋼球行星傳動機構的設計步驟，并加工制造出一臺傳動機構樣機。