(完整版)齿轮的发展史
齿轮的发展史
据史料记载，远在公元前400~200年的中国古代就巳开始使用齿轮，在我国山西出土的青铜齿轮是迄今巳发现的最古老齿轮，作为反映古代科学技术成就的指南车就是以齿轮机构为核心的机械装置。
17世纪末，人们才开始研究，能正确传递运动的轮齿形状。
18世纪，欧洲工业革命以后，齿轮传动的应用日益广泛；先是发展摆线齿轮，而后是渐开线齿轮，一直到20世纪初，渐开线齿轮已在应用中占了优势。
早在1694年，法国学者Philippe De La Hire首先提出渐开线可作为齿形曲线。
1733年，法国人M.Camus提出轮齿接触点的公法线必须通过中心连线上的节点。
一条辅助瞬心线分别沿大轮和小轮的瞬心线(节圆)纯滚动时，与辅助瞬心线固联的辅助齿形在大轮和小轮上所包络形成的两齿廓曲线是彼此共轭的，这就是Camus定理。
它考虑了两齿面的啮合状态；明确建立了现代关于接触点轨迹的概念。
1765年，瑞士的L．Euler提出渐开线齿形解析研究的数学基础，阐明了相啮合的一对齿轮，其齿形曲线的曲率半径和曲率中心位置的关系。
后来，Savary进一步完成这一方法，成为现在的Eu-let-Savary方程。
对渐开线齿形应用作出贡献的是Roteft WUlls，他提出中心距变化时，渐开线齿轮具有角速比不变的优点。
1873年，德国工程师Hoppe提出，对不同齿数的齿轮在压力角改变时的渐开线齿形，从而奠定了现代变位齿轮的思想基础。
19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，使齿轮加工具军较完备的手段后，渐开线齿形更显示出巨大的优走性。
切齿时只要将切齿工具从正常的啮合位置稍加移动，就能用标准刀具在机床上切出相应的变位齿轮。
1908年，瑞士MAAG研究了变位方法并制造出展成加工插齿机，后来，英国BSS、美国AGMA、德国DIN相继对齿轮变位提出了多种计算方法。
为了提高动力传动齿轮的使用寿命并减小其尺寸，除从材料，热处理及结构等方面改进外，圆弧齿形的齿轮获得了发展。
中国齿轮发展史、现状及趋势
中国齿轮发展史、现状及趋势
中国齿轮行业是一个重要的制造业，发展至今已有百余年的历史。
这百余年来，中国齿轮行业发展的进程一直非常迅速，许多高精度齿轮产品出现，以及对其他许多行业的重要性。
本文将从发展历史、现状及趋势几个方面讨论中国齿轮行业的发展。
中国齿轮行业最早可以追溯到清朝时期，当时已经开始使用机械配件。
清朝时期，中国齿轮多用于水车、木工机器等传统行业，并未用于汽车、军用等行业。
20世纪60年代以来，中国齿轮行业开始进入发展期，传统行业得到了快速发展，新行业也相继兴起，汽车齿轮和精密齿轮产业迅速发展。
目前，中国齿轮行业已进入一个高度发展的阶段，并有良好的发展前景。
行业的产能不断扩大，部分省份甚至组织开设了国家产业聚集区，以提高齿轮产品的发展水平。
并且，国家鼓励企业进行节能、环保、高效的技术改造，使齿轮行业更加现代化、环保。
随着技术革新，中国齿轮行业将继续进入新的发展阶段。
未来，新材料和新技术将成为齿轮行业发展的主要趋势。
随着国内市场的扩大，对高精度齿轮的需求也会不断增加，从而推动齿轮行业的发展。
另外，新兴行业的发展也将成为齿轮行业的重要发展方向，比如航空航天、机器人、节能环保等行业，都将成为齿轮行业重要的发展空间。
综上所述，中国齿轮行业已经发展了百余年，演变出多样的市场结构和产能，未来还有更多的空间可以利用。
因为齿轮仍然是制造业的核心，所以齿轮行业未来发展前景可观，希望行业能够有更多的创
新和发展，为国家的经济做出贡献。
齿轮的历史与发展
齿轮的历史与发展齿轮的历史发展几乎与人类的文明同步，早在西元前2000年左右，中、外历史上就已有使用齿轮的记载，齿轮机构可以说是人类最古老的机械元件之一。
但是一直要到十七世纪后半叶，才有齿轮齿形的理论研究，加工方法是利用成形铣刀铣削轮齿，加工效率很低。
近代的齿轮工业技术要等到19世纪末，齿轮加工技术有所突破之后才突飞猛进。
换言之，近100年的齿轮技术发展史，可以说就是齿轮加工技术的发展史。
谈到齿轮的历史，身为中国人不免要提到黄帝时代(约4500年前)的指南车，如图1所示，这是古代中国人智慧的代表，指南车上人偶与车轮之间藉由一串复杂的差速齿轮传动机构传动，当我们把车上的人手指向南方之后，不论车轮往那一个方向走，车上的人手永远指向南方。
齿轮的历史发展过程，可以概分如下五个阶段：第一阶段( ~ 400B.C.)：原始齿轮装置阶段。
史书中尚无可靠的使用齿轮记载，但由传说或考古中推测得知齿轮的使用，此阶段的齿轮尚无技术意义可言。
第二阶段(400B.C.~1700A.C.)：节圆齿轮使用阶段。
目前有关齿轮的最早文献纪录，是希腊大哲学家亚里斯多德(Aristotle)于其着作中提到齿轮的机械元件，当时约为西元前330年。
但是一直到西元1700年以前，齿轮主要都还是由手工切削(銼刀加工)制造而成，齿轮为非正确的理论齿形，但可正确地传递旋转运动。
第三阶段(1700A.C.~ 1900A.C.)：齿轮的理论研究阶段。
主要是摆线和渐开线两种理论齿形的研究，但使用上以摆线齿轮为主，代表技术为钟錶齿轮。
此时的齿轮还是用手工加工，只是由技术纯熟的工匠制作。
西元1800年以后，金属齿轮使用越来越多，齿轮强度与精度的提高，直接影响到当时如火如荼的工业革命。
第四阶段(AC1900~AC1975)：创成加工法的产生与渐开线齿轮普及的阶段。
西元1800世纪末叶，齿轮的切齿加工技术开始快速发展，并奠定了现代齿轮工业的基础。
齿轮历史中的名人，Brown and Sharpe, Fellows, Gleason, Pfauter, Klingelngerg, Lorenz, Liebherr等，都是此时发跡，也都是在齿轮切削技术与设备上有所贡献。
长知识!齿轮的应用及发展史
即使不是机械领域的人，对齿轮一定也不陌生，它太常见了，但你对齿轮了解多少？下面我们就聊一聊齿轮的应用及发展史。
齿轮是轮缘上有齿，并能连续啮合传递运动和动力的机械零件。
齿轮的种类很多，如图1所示，为齿轮及常见的几种类型。
图1 齿轮齿轮传动齿轮通过与其他齿状机械零件（如另一个齿轮、齿条、蜗杆）传动，也就是齿轮轮齿相互扣住，齿轮会带动另一个齿轮转动，来传递动力。
将两个齿轮分开，也可以应用链条（图2）、履带、皮带来带动两边的齿轮，而传递动力。
两个齿轮互相啮合时，其转动的方向相反，如图3所示。
图3-2 链传动图图3 齿轮传动齿轮传动是应用最广泛的一种机械传动，可实现改变转速和转矩、改变运动方向和改变运动形式等功能，具有传动效率高、传动比准确、功率范围大等优点。
齿轮传动的用途很广，是各种机械设备中的重要零部件，如汽车、机床、航空、轮船、农业机械、建筑机械等，日常生活中都要使用各种齿轮传动。
图4为常用的3种齿轮传动，图5为齿轮齿条传动，图6为蜗轮蜗杆传动。
图4 齿轮传动图5 齿轮齿条传动图6 蜗轮蜗杆传动齿轮传动在我们生活中的应用举例在我们的日常生活中，齿轮传动的例子很多，比如机械手表、闹钟走时机构、电风扇的摇头机构、空调的摆风机构、自行车的链传动和变速机构、洗衣机的变速机构、汽车的变速机构、机床的变速机构、减速器等，都用到了齿轮传动。
机械表中的齿轮传动当你打开机械表的后盖时，你就能看到齿轮是怎样进行啮合传动的。
图7是机械表走针的传动系统，分针与时针、秒针与分针的传动比均为60，都是通过二级齿轮传动实现的。
从秒针到时针，传动比达到3600，只用四级齿轮传动就实现了，结构很紧凑。
钟表走时传动路线图为：秒轮2轴→过轮1→分轮3→分轮3轴→过轮5→过轮5轴→时轮4，通过这样四级齿轮传动，传动比高达3600。
这个例子说明机械表的多级齿轮传动可获得大的传动比。
图7 机械表中的多级齿轮传动电风扇的摇头机构图8为风扇摇头机构的原理模型。
齿轮的一些基本知识介绍
齿轮的一些基本知识介绍关于齿轮：齿轮(Gear)是依靠齿的啮合传递扭矩的轮状机械零件。
齿轮通过与其它齿状机械零件（如另一齿轮、齿条、蜗杆）传动，可实现改变转速与扭矩、改变运动方向和改变运动形式等功能。
由于传动效率高、传动比准确、功率范围大等优点，齿轮机构在工业产品中广泛应用，其设计与制造水平直接影响到工业产品的品质。
“齿轮轮齿相互扣住齿轮会带动另一个齿轮转动来传送动力。
将两个齿轮分开，也可以应用链条、履带、皮带来带动两边的齿轮而传送动力。
”齿轮发展史：人类对齿轮的使用源远流长，有史料记载中国是世界上第一个使用齿轮的国家，公元前400年至前200年间的中国古代就开始使用齿轮，中国山西省出土的青铜齿轮是迄今发现的最古老齿轮。
张衡的候风地动仪、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。
齿轮的具体发明人无史可考，而亚里士多德可认为是第一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。
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。
由于钟表的出现和普及，人们产生了对齿轮定速传动的需求。
由齿廓啮合基本定律:一对齿廓的瞬时速比，等于该瞬时接触点的公法线截连心线为两段线段的反比。
和传动比恒定的条件：过接触点所作两齿廓的公法线均须与连心线交于一固定的点。
所决定的齿形理论上是无穷多的，OlafRoemer在1674年曾论述外摆线齿形，而1694年PhilippdelaHire提出了渐开线齿形。
在1733年，Camus提出了著名的Camus定理：轮齿接触点的公法线必须通过中心连绕上的节点。
一条辅助瞬心线分别沿大轮和小轮的瞬心线(节圆)纯滚动时，与辅助瞬心线固联的辅助齿形在大轮和小轮上所包络形成的两齿廓曲线是彼此共轭的。
齿轮发展史
齿轮的发展史可以追溯到公元前300年，古希腊哲学家亚里士多德在《机械问题》中就阐述了用青铜或铸铁齿轮传递旋转运动的问题。
古希腊的著名学者亚里士多德和阿基米德都研究过齿轮，古希腊有名的发明家古蒂西比奥斯在圆板工作台边缘上均匀地插上销子，使它与销轮啮合，他把这种机构应用到刻漏上。
在公元前100年，亚历山人的发明家赫伦发明了里程计，在里程计中使用了齿轮。
公元1世纪时，罗马的建筑家毕多毕斯制作的水车式制粉机上也使用了齿轮传动装置。
到14世纪，开始在钟表上使用齿轮。
东汉初年（公元1世纪）已有人字齿轮。
三国时期出现的指南车和记里鼓车已采用齿轮传动系统。
晋代杜预发明的水转连磨就是通过齿轮将水轮的动力传递给石磨的。
史书中关于齿轮传动系统的最早记载，是对唐代一行、梁令瓒于725年制造的水运浑仪的描述。
北宋时制造的水运仪象台（见中国古代计时器）运用了复杂的齿轮系。
19世纪末，范成法加工齿轮便已达到完全可以实用的地步。
20世纪初，人们开始制造出一些专用刀具，对加工齿轮的滚刀、剃齿刀、插齿刀进行研究改进。
随着汽车工业的发展，汽车齿轮的精加工方法迅速发展。
以上信息仅供参考，如有需要，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
齿轮的发展
齿轮的发展摘要本文通过查阅多种文献资料对齿轮从古代到现在的发展历程进行了综述,并对各过程的齿轮(从材料和齿形两方面)特点、应用情况进行了详细介绍, 指出现有齿轮存在的问题, 最后综述这些缺点, 提出了错联齿轮, 以解决各种齿轮的不足。
中华民族有着古老的文化，齿轮的发明是其中之一。
在中国古代齿轮的应用就应经十分广泛。
主要用于指南针，水磨，水车，农用机械等设备上，就连古代坟墓中的各种机关都离不开齿轮。
新中国成立以来齿轮的制造有了很大的发展，逐渐形成了比较齐全的齿轮制造行业。
国际上的各种齿轮制造技术我们也已经经本掌握了。
但与国际先进的技术有一定的差距，有待于进一步提高。
本文将对以上几个方面作以下阐述：齿轮发展历程齿轮的发展要追溯到公元前, 迄今已有3000 年的历史。
1954年，在山西省永济县薛家崖出土的齿轮和秦代秦代铜器古物一样，时间为公元前221年，该齿轮现存陕西省博物馆①。
1959年，在我国保定城南壁养成村址地下掘出西汉（公元前207年）时代的铸造齿轮②，现在在沈阳博物馆内保存。
1953年在陕西省长安县红庆村汉墓出土了东汉年初的一人字齿轮，现存陕西省博物馆内①。
这种人字齿轮，后来在长沙也出土了，为西汉年初（公元前200年）制造。
上述材料证明，中国在秦汉年代（公元前221—220年）就发明了齿轮。
齿轮为铸铜，有直齿、斜齿、和人字齿齿轮。
远古时代人们为了传递动力, 发明了齿轮,这一发明实现了转动的传递。
在我国汉代发明的指南车上有齿轮的传动装置, 当时的齿轮是用木料制造或用金属铸成的, 只能传递轴间的回转运动, 不能保证传动平衡性, 同时齿轮的承载能力也很小。
在国外, 机械动的记载始于古罗马时代, 人们在水力碾磨中也用到了木制齿轮传动, 但齿轮的齿形是直线形, 同样不能保证运动的平稳性, 并且木制齿轮的承载能力也受制。
在瑞典, 人们在谷物碾磨中使用石头做成斜齿轮传递动力, 虽然比木制齿轮承载能力高, 但加工困难。
齿轮的设计故事
齿轮的设计故事
齿轮的设计故事可以追溯到古代，那时人们开始使用各种机械装置来改善生活和工作。
随着时间的推移，这些机械装置逐渐变得越来越复杂，需要更精密的部件来确保它们的正常运转。
在这个背景下，齿轮的设计应运而生。
最初，齿轮的设计非常简单，仅仅是两个圆形的盘子，一个上面有一些凸起的齿，另一个上面有一些凹槽，两者相互啮合，从而使一个轴可以带动另一个轴旋转。
这种设计被广泛应用于各种机械设备中，如水车、风车等。
随着工业革命的到来，机械设备变得越来越复杂，齿轮的设计也开始变得更加精细和多样化。
人们开始研究齿轮的几何学、力学和材料学等方面，以确保它们可以在高负载和高速度的情况下正常运转。
在这个过程中，齿轮的制造工艺也得到了极大的改进，从最初的手工制造到后来的机器制造，再到现在的数控机床制造，齿轮的质量和精度都得到了极大的提升。
在现代机械设备中，齿轮的设计已经变得非常精细和多样化。
根据不同的应用需求，人们设计了各种不同形状和大小的齿轮，如直齿轮、斜齿轮、锥齿轮等。
同时，人们也开始使用各种先进的材料和制造技术来制造齿轮，如高强度钢材、硬质合金、精密铸造等。
这些材料和技术的应用不仅提高了齿轮的强度和耐磨性，也延长了齿轮的使用寿命。
如今，齿轮已经被广泛应用于各种机械设备中，如汽车、飞机、机床、风力发电机等。
它们在这些设备中扮演着重要的角色，确保设备的正常运转并提高设备的使用效率。
未来随着科技的不断发展，齿轮的设计和制造也将继续不断进步和创新。
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据史料记载，远在公元前400~200年的中国古代就巳开始使用齿轮，在我国山西出土的青铜齿轮是迄今巳发现的最古老齿轮，作为反映古代科学技术成就的指南车就是以齿轮机构为核心的机械装置。
17世纪末，人们才开始研究，能正确传递运动的轮齿形状。
18世纪，欧洲工业革命以后，齿轮传动的应用日益广泛；先是发展摆线齿轮，而后是渐开线齿轮，一直到20世纪初，渐开线齿轮已在应用中占了优势。
早在1694年，法国学者Philippe De La Hire首先提出渐开线可作为齿形曲线。
1733年，法国人M.Camus提出轮齿接触点的公法线必须通过中心连线上的节点。
一条辅助瞬心线分别沿大轮和小轮的瞬心线(节圆)纯滚动时，与辅助瞬心线固联的辅助齿形在大轮和小轮上所包络形成的两齿廓曲线是彼此共轭的，这就是Camus定理。
它考虑了两齿面的啮合状态；明确建立了现代关于接触点轨迹的概念。
1765年，瑞士的L．Euler提出渐开线齿形解析研究的数学基础，阐明了相啮合的一对齿轮，其齿形曲线的曲率半径和曲率中心位置的关系。
后来，Savary进一步完成这一方法，成为现在的Eu-let-Savary方程。
对渐开线齿形应用作出贡献的是Roteft WUlls，他提出中心距变化时，渐开线齿轮具有角速比不变的优点。
1873年，德国工程师Hoppe提出，对不同齿数的齿轮在压力角改变时的渐开线齿形，从而奠定了现代变位齿轮的思想基础。
19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，使齿轮加工具军较完备的手段后，渐开线齿形更显示出巨大的优走性。
切齿时只要将切齿工具从正常的啮合位置稍加移动，就能用标准刀具在机床上切出相应的变位齿轮。
1908年，瑞士MAAG研究了变位方法并制造出展成加工插齿机，后来，英国BSS、美国AGMA、德国DIN相继对齿轮变位提出了多种计算方法。
为了提高动力传动齿轮的使用寿命并减小其尺寸，除从材料，热处理及结构等方面改进外，圆弧齿形的齿轮获得了发展。
1907年，英国人Frank Humphris最早发表了圆弧齿形。
1926年，瑞土人Eruest Wildhaber取得法面圆弧齿形斜齿轮的专利权。
1955年，苏联的M．L．Novikov完成了圆弧齿形齿轮的实用研究并获得列宁勋章。
1970年，英国Rolh—Royce公司工程师R．M.Studer取得了双圆弧齿轮的美国专利。
这种齿轮现已日益为人们所重视，在生产中发挥了显著效益。
齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。
现代齿轮技术已达到：齿轮模数O.004～100毫米；齿轮直径由1毫米～150米；传递功率可达十万千瓦；转速可达十万转/分；最高的圆周速度达300米/秒。
齿轮在传动中的应用很早就出现了。
公元前三百多年，古希腊哲学家亚里士多德在《机械问题》中，就阐述了用青铜或铸铁齿轮传递旋转运动的问题。
中国古代发明的指南车中已应用了整套的轮系。
不过，古代的齿轮是用木料制造或用金属铸成的，只能传递轴间的回转运动，不能保证传动的平稳性，齿轮的承载能力也很小。
随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视。
1674年丹麦天文学家罗默首次提出用外摆线作齿廓曲线，以得到运转平稳的齿轮。
18世纪工业革命时期，齿轮技术得到高速发展，人们对齿轮进行了大量的研究。
1733年法国数学家卡米发表了齿廓啮合基本定律；1765年瑞士数学家欧拉建议采用渐开线作齿廓曲线。
19世纪出现的滚齿机和插齿机，解决了大量生产高精度齿轮的问题。
1900年,普福特为滚齿机装上差动装置，能在滚齿机上加工出斜齿轮，从此滚齿机滚切齿轮得到普及，展成法加工齿轮占了压倒优势，渐开线齿轮成为应用最广的齿轮。
1899年，拉舍最先实施了变位齿轮的方案。
变位齿轮不仅能避免轮齿根切，还可以凑配中心距和提高齿轮的承载能力。
1923年美国怀尔德哈伯最先提出圆弧齿廓的齿轮，1955年苏诺维科夫对圆弧齿轮进行了深入的研究，圆弧齿轮遂得以应用于生产。
这种齿轮的承载能力和效率都较高，但尚不及渐开线齿轮那样易于制造，还有待进一步改进。
齿轮的组成结构一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆。
轮齿简称齿，是齿轮上每一个用于啮合的凸起部分，这些凸起部分一般呈辐射状排列，配对齿轮上的轮齿互相接触，可使齿轮持续啮合运转；齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间；端面是圆柱齿轮或圆柱蜗杆上，垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面；法面指的是垂直于轮齿齿线的平面；齿顶圆是指齿顶端所在的圆；齿根圆是指槽底所在的圆；基圆是形成渐开线的发生线作纯滚动的圆；分度圆是在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆。
齿轮可按齿形、齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。
齿轮的齿形包括齿廓曲线、压力角、齿高和变位。
渐开线齿轮比较容易制造，因此现代使用的齿轮中，渐开线齿轮占绝对多数，而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。
在压力角方面，小压力角齿轮的承载能力较小；而大压力角齿轮，虽然承载能力较高，但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大，因此仅用于特殊情况。
而齿轮的齿高已标准化，一般均采用标准齿高。
变位齿轮的优点较多，已遍及各类机械设备中。
另外，齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮；按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮；按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮；按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。
齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力和尺寸重量有很大的影响。
20世纪50年代前，齿轮多用碳钢，60年代改用合金钢，而70年代多用表面硬化钢。
按硬度，齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。
软齿面的齿轮承载能力较低，但制造比较容易，跑合性好，多用于传动尺寸和重量无严格限制，以及小量生产的一般机械中。
因为配对的齿轮中，小轮负担较重，因此为使大小齿轮工作寿命大致相等，小轮齿面硬度一般要比大轮的高。
硬齿面齿轮的承载能力高，它是在齿轮精切之后，再进行淬火、表面淬火或渗碳淬火处理，以提高硬度。
但在热处理中，齿轮不可避免地会产生变形，因此在热处理之后须进行磨削、研磨或精切，以消除因变形产生的误差，提高齿轮的精度。
制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢。
铸钢的强度比锻钢稍低，常用于尺寸较大的齿轮；灰铸铁的机械性能较差，可用于轻载的开式齿轮传动中；球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮；塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方，与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。
未来齿轮正向重载、高速、高精度和高效率等方向发展，并力求尺寸小、重量轻、寿命长和经济可靠。
而齿轮理论和制造工艺的发展将是进一步研究轮齿损伤的机理，这是建立可靠的强度计算方法的依据，是提高齿轮承载能力，延长齿轮寿命的理论基础；发展以圆弧齿廓为代表的新齿形；研究新型的齿轮材料和制造齿轮的新工艺；研究齿轮的弹性变形、制造和安装误差以及温度场的分布，进行轮齿修形，以改善齿轮运转的平稳性，并在满载时增大轮齿的接触面积，从而提高齿轮的承载能力。
摩擦、润滑理论和润滑技术是齿轮研究中的基础性工作，研究弹性流体动压润滑理论，推广采用合成润滑油和在油中适当地加入极压添加剂，不仅可提高齿面的承载能力，而且也能提高传动效率。
[编辑本段]中国齿轮工业的发展中国齿轮工业在“十五”期间得到了快速发展：2005年齿轮行业的年产值由2000年的240亿元增加到683亿元，年复合增长率23.27%，已成为中国机械基础件中规模最大的行业。
就市场需求与生产规模而言，中国齿轮行业在全球排名已超过意大利，居世界第四位。
2006年，中国全部齿轮、传动和驱动部件制造企业实现累计工业总产值102628183千元，比上年同期增长24.15％；实现累计产品销售收入98238240千元，比上年同期增长24.37％；实现累计利润总额5665210千元，比上年同期增长26.85％。
2007年1-12月，中国全部齿轮、传动和驱动部件制造企业实现累计工业总产值136542841千元，比上年同期增长30.96％；2008年1-10月，中国全部齿轮、传动和驱动部件制造企业实现累计工业总产值144529138千元，比上年同期增长32.92％。
中国齿轮制造业与发达国家相比还存在自主创新能力不足、新品开发慢、市场竞争无序、企业管理薄弱、信息化程度低、从业人员综合素质有待提高等问题。
现阶段齿轮行业应通过市场竞争与整合，提高行业集中度，形成一批拥有几十亿元、5亿元、1亿元资产的大、中、小规模企业；通过自主知识产权产品设计开发，形成一批车辆传动系（变速箱、驱动桥总成）牵头企业，用牵头企业的配套能力整合齿轮行业的能力与资源；实现专业化、网络化配套，形成大批有特色的工艺、有特色的产品和有快速反应能力的名牌企业；通过技改，实现现代化齿轮制造企业转型。
“十一五”末期，中国齿轮制造业年销售额可达到1300亿元，人均销售额上升到65万元/年，在世界行业排名中达到世界第二。
2006-2010年将新增设备10万台，即每年用于新增设备投资约60亿元，新购机床2万台，每台平均单价30万元。
到2010年，中国齿轮制造业应有各类机床总数约40万台，其中数控机床10万台，数控化率25％（高于机械制造全行业平均值17%）。
[编辑本段]齿轮机构的类型以传动比分类定传动比——圆形齿轮机构(圆柱、圆锥）变传动比——非圆齿轮机构（椭圆齿轮）以轮轴相对位置分类平面齿轮机构直齿圆柱齿轮传动外啮合齿轮传动内啮合齿轮传动齿轮齿条传动斜齿圆柱齿轮传动人字齿轮传动空间齿轮机构圆锥齿轮传动交错轴斜齿轮传动蜗轮蜗杆传动齿轮的工艺：锥形齿轮毛坯半制品齿轮螺旋齿轮内齿轮直齿轮蜗轮蜗杆[编辑本段]斜齿圆柱齿轮主要参数螺旋角：β > 0为左旋，反之为右旋齿距：pn = ptcosβ，下标n和t分别表示法向和端面模数：mn = mtcosβ齿宽：分度圆直径：d = mtz中心距：a=1/2*m(z1+z2)正确啮合条件：m1 = m2,α1 = α2,β1 = − β2重合度：当量齿数：齿轮振动的简易诊断方法进行简易诊断的目的是迅速判断齿轮是否处于正常工作状态，对处于异常工作状态的齿轮进一步进行精密诊断分析或采取其他措施。
当然，在许多情况下，根据对振动的简单分析，也可诊断出一些明显的故障。
齿轮的简易诊断包括噪声诊断法、振平诊断法以及冲击脉冲（SPM）诊断法等，最常用的是振平诊断法。
振平诊断法是利用齿轮的振动强度来判别齿轮是否处于正常工作状态的诊断方法。
根据判定指标和标准不同，又可以分为绝对值判定法和相对值判定法。
1．绝对值判定法绝对值判定法是利用在齿轮箱上同一测点部位测得的振幅值直接作为评价运行状态的指标。
用绝对值判定法进行齿轮状态识别，必须根据不同的齿轮箱，不同的使用要求制定相应的判定标准。