齒輪是傳遞運動和動力的機械裝置，具有悠久的歷史，我國在公元前400-200年便開始使用齒輪。古代的指南車的核心機械即為齒輪，迄今發(fā)現(xiàn)最早的青銅齒輪在山西省。目前，齒輪傳動裝置廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個領域，是應用最多、最廣泛的傳動元件。由于具有速比范圍大、傳遞功率大、可靠性高、傳動比準確、壽命長等優(yōu)點，是大多數(shù)機械設備必不可少的傳動部件，齒輪加工技術甚至被認為是衡量機械工業(yè)水平的重要標志。目前全國共有齒輪生產(chǎn)廠近600家，齒輪年產(chǎn)量達4000余萬套，減速器年產(chǎn)量為30-40萬臺。在各個品種和規(guī)格的齒輪加工機床、刀具和量具方面已達到了國際先進制造水平，并形成了完整的配套體系。

　　近些年我國在各工業(yè)領域大量引進了大型成套設備，其中的高速重載齒輪是其關鍵部件。我國相關科研院所在此基礎上，通過引進相關齒輪制造軟件技術和科研攻關逐步加以消化和吸收，在代表齒輪制造工業(yè)發(fā)展水平的高精度、高硬齒面齒輪國產(chǎn)化方面取得重要成就。從發(fā)展趨勢上看，齒輪裝置在向小型化、高速化、低噪聲、高可靠性、標準化、系列化方向不斷發(fā)展。盡管目前電傳動技術和其他機械部件技術實現(xiàn)了快速發(fā)展，但各種類型的齒輪傳動依然在工業(yè)生產(chǎn)和工程應用領域中占據(jù)主導地位，并持續(xù)相當長的發(fā)展階段。

　　目前常見的齒輪箱按照結構形式可分為七類，即漸開線圓柱齒輪、擺線針輪定軸傳動、圓弧圓柱齒輪傳動、錐齒輪傳動及準雙曲面齒輪傳動、蝸桿傳動、漸開線行星齒輪傳動、非園齒輪傳動等。不同形式的齒輪結構在傳動速比、傳動效率、轉速、潤滑要求、工作可靠性、成本效率等方面各有不同優(yōu)勢和劣勢，在設備選型時需要綜合考慮以下幾方面的因素.

　　1、工作機對齒輪箱的結構和動力參數(shù)的要求，如傳動結構尺寸、質量、功率、轉速、效率、傳動比、負荷特性等;

　　2、工作機對齒輪箱的性能要求，如：工作可靠性、使用壽命、噪音、振動、溫升和傳動精度;

　　3、齒輪箱技術的先進性、合理性、經(jīng)濟性、通用互換性等;

　　4、齒輪產(chǎn)品的低成本、高效率、高精度、高可靠性。

　　齒輪材料的選擇和齒輪的工作可靠性、使用壽命、工作效率、潤滑要求等密切相關。在齒輪傳遞動力和改變速度的運動過程中，嚙合齒面之間同時存在滾動和滑動摩擦，齒面還受到脈動或交變彎曲應力的作用，還有齒面可能發(fā)生磨損、膠合及疲勞破壞，因此要求齒輪具有優(yōu)良的耐磨性能、抗接觸疲勞性能和抗彎曲疲勞性能，即要求齒輪材料表面硬度高、強度高、芯部韌性好且硬化層分布合理。在實際選用中還應根據(jù)需要和使用條件如負荷、速度、溫度、可靠性、質量、精度、價格等因素來確定齒輪選材。

　　目前，工業(yè)制造領域的齒輪選材主要以鋼為主，包括各種低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼和合金鋼。而鋁、鎂、鈦、銅合金、鑄鐵，甚至塑料和木材等都可用于制作齒輪。通常，為了改善和提高齒輪材料的性能或降低成本，可以采用化學處理、表面強化處理以及復合處理等表面改性技術。

　　選取齒輪材料要充分考慮材料的經(jīng)濟性、強度和齒輪精度等，不同設備的需求自然也大為不同。就儀器設備、家用器具、玩具等小負荷齒輪而言，可以選擇造價低、生產(chǎn)率高的復合塑料齒輪。 而坦克、冷軋機等重負荷執(zhí)行機械，則需要材料及加工要求更高的各種金屬和合金材料。如果在航空航天工業(yè)中應用，則要求更高的可靠性、精度和輕重量，制造成本放在次要位置。