假设外齿轮的输出功率为P₁，不考虑其方向，取绝对值P₁，由于啮合摩擦损失的功率为P_T，则啮合效率为

式中，P₁+P_T为输入功率。

为了求得比值，现采用啮合功率法。在转化机构中，外齿轮所传递的转矩T₁，等于原行星轮系中该轮所传递的转矩F′_t1r₁′。

P^H₁=T₁ω^H₁=F′_t1r₁′（ω₁-ω_H）

式中　P^H₁——啮合功率；

F′_t1——内齿轮作用在外齿轮节圆上的圆周力；

r₁′——外齿轮节圆半径。

在原行星轮系中，外齿轮所传递的功率为

P₁=T₁ω₁=F′_t1r₁′ω₁

P^H₁与P₁的比值为

由于P^H₁与P₁同符号，所以在转化机构中外齿轮为从动轮，P^H₁为输出功率。假定P_T^H为转化机构中的啮合摩擦损失的功率，则转化机构的啮合效率为

从上式可解得

根据啮合功率法的假定，行星轮系与转化轮系中的摩擦损失近似相等，则(www.daowen.com)

现将式（10-19）两端取绝对值和式（10-22）相乘得

即

将式（10-23）代入式（10-18）得

由于i_H1为负值，所以1-i_H1=1+i_H1，代入上式并经整理后可写成：

或

式中，η^H为转化机构的啮合效率，近似等于定轴轮系的啮合效率η_M，一般取η^H≥0.996。

当取η^H=0.996时，根据公式（10-24）可作出η_M1与i_H1的关系曲线，如图10-8所示。

从式（10-24）或图10-8可以看出，啮合效率η_M1随着i_H1的增大而降低。因此对大传动比，为了获得高效率，不宜采用单级传动，可采用两级或多级传动。

图10-8 K-H-V（N）型减速器的啮合效率η_M1（η^H=0.996）