齒輪箱為電機驅動系統提供扭矩倍增、減速和慣性匹配。特別是伺服系統要求減速器不僅提供高扭矩和低附加慣性，而且具有高精度和高剛度。一種類型的齒輪箱滿足所有這些標準，并提供相對較長的運行壽命和較低的維護要求：行星齒輪箱。

行星齒輪箱由多個行星齒輪組成，圍繞中央太陽齒輪旋轉，與內齒輪嚙合，并在自己的軸上旋轉。擺線減速機的連續嚙合意味著負載由多個齒輪共享，使行星設計能夠傳輸高扭矩負載。

行星減速器內部齒輪結構:

輪齒之間的負荷分擔也使行星齒輪箱具有較高的抗扭剛度，成為頻繁啟停運動或旋轉方向變化的理想選擇（這是伺服應用的常見特征）。大多數伺服應用程序也需要非常準確的定位。行星齒輪箱的設計和制造具有低齒隙，在某些情況下只有1-2弧。

行星齒輪箱可以使用正齒輪或斜齒輪。雖然正齒輪的額定扭矩高于斜齒輪，但斜齒輪的設計操作更穩定，噪音更低，剛度更高，使斜齒行星齒輪箱成為伺服應用選擇。

在傳動系統中添加齒輪箱時，通過齒輪傳動比的大小降低電機傳遞給從動部件的速度，使系統更好地利用伺服電機的速度轉矩特性。行星齒輪箱可接受非常高的輸入速度，為標準設計提供10:1的減速，高速設計提供100:1或更高的傳動比(因此，減速)。

擺線減速機可以用潤滑脂或油潤滑，但伺服行星齒輪箱(有時稱為行星齒輪箱)“伺服額定”或“伺服”齒輪箱)通常用潤滑脂潤滑。在任何情況下(潤滑脂或油潤滑)，行星齒輪箱通常由制造商在齒輪箱的使用壽命內潤滑，從而避免了最終用戶的維護。

在伺服系統中使用齒輪箱最重要的好處是它對負載慣性的影響。反映在電機上的負載慣性通過齒輪比的平方降低。因此，即使是相對較小的齒輪減速也會對慣性比產生重大影響。

雖然在很多情況下，1:1慣性比不切實際，但大多數伺服系統設計的目標是盡可能保持較低的慣性比，以實現高系統響應。通過在系統中添加齒輪箱來降低負載慣性意味著使用較小的電機（慣性較低），并保持電機與負載之間的理想比例。由于其緊湊的設計，行星齒輪箱本身的慣性很低，只增加了電機必須平衡的負載慣性。