人类对齿轮的使用源远流长，亚里士多德可认为是头个系统论述这一机构的人。而阿基米德不仅对齿轮和蜗轮有详尽的论述，Pappus更记载了阿基米德通过一个蜗轮和九个齿轮的机构，使少数几个奴隶就将大船Syrakusia推下海中。

古印度的棉核剔除机构（现收藏于柏林博物馆）都含有齿轮机构。由于齿轮的加工可以采用从铣削、滚齿、插齿到磨齿的多种工艺技术。齿轮的具体发明人无史可考，而早期齿轮并没有齿形和齿距的规格要求，因此连续转动的主动轮往往不能使被动轮连续转动。为了解决这一问题，齿形发展为弧形，并通过减小齿距使被动轮获得连续转动，这使得齿轮机构的汲水装置十分普及。

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齿腹：在节面以内部份之齿面。

圆周齿厚（亦称齿厚）：齿在分度圆上之厚度，它是弧长，不是直线长度。

齿距：在节圆上相邻两齿之距离。

侧隙：为齿轮圆周齿厚与配对之齿轮之齿间之差。理论上侧隙应为零，但在实际上为克服制造上之误差及热胀的问题，防止运转时，配对的齿与齿间发生排挤，仍必须存在某程度之空隙。侧隙之调整可加大中心矩或在切削时多切除一部份。

周节（齿距，p）：齿宽度与齿间宽度，在节圆上量取。

径节（P）：以英制为单位，即为节径上每吋之齿数。齿轮上之齿数不一定为整数，一般常取整数。

搓齿加工的成形原理。20CrMnTi（渗炭后淬火）是比较好的齿轮材料，其强度极限（1200MPa）和屈服极限（1100MPa）是相对较高的，表面硬度可达58～62HRC，在高速重载并且对机械尺寸和质量有较高要求的设备中的典型材料。安装在滑台上的上下对置的两把搓齿模具，在经同步齿轮同步后由油压或伺服电机驱动作相对直线运动，模具被修磨成逐渐切入的齿形，工件由前后支撑，并可以通过前后的位移功能方便的调整工件加工部位，上下模具相对运动驱动工件旋转并逐渐的将工件挤压成形，经休整后终退出，花键的成形精度及稳定性是由上下搓齿模具的预置刚性距离而获得，数秒钟内完成无屑成形。

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齿轮检查

齿轮几何检查和验证，可使用各种方法，如CT扫描、坐标测量机、白光扫描或激光扫描。特别有用的塑料齿轮，CT扫描可以检查内部几何和不完善之处，如孔隙率。

齿轮失效

齿轮崩牙通常是位移加上传输负担就会先产生磨损一些齿轮，长时间下来造成齿轮崩牙。齿轮的失效主要出现在轮齿上。不过，轮齿每一种失效形式的出现并不是单一的，齿面一旦出现了点蚀或胶合，就会加剧齿面的磨损；齿面的严重磨损又将导致轮齿的折断等。