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齒輪(Gear)是依靠齒的嚙合傳遞扭矩的輪狀機械零件。齒輪通過與其它齒狀機械零件（如另一齒輪、齒條、蝸桿）傳動，可實現(xiàn)改變轉(zhuǎn)速與扭矩、改變運動方向和改變運動形式等功能。由于傳動效率高、傳動比準確、功率范圍大等優(yōu)點，齒輪機構(gòu)在工業(yè)產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用，其設(shè)計與制造水平直接影響到工業(yè)產(chǎn)品的品質(zhì)。
　　“齒輪輪齒相互扣住齒輪會帶動另一個齒輪轉(zhuǎn)動來傳送動力。
　　將兩個齒輪分開，也可以應(yīng)用鏈條、履帶、皮帶來帶動兩邊的齒輪而傳送動力。”
　　齒輪發(fā)展史：
　　人類對齒輪的使用源遠流長，有史料記載中國是世界上***個使用齒輪的國家，公元前400年至前200年間的中國古代就開始使用齒輪，中國山西省出土的青銅齒輪是迄今發(fā)現(xiàn)的***古老齒輪。張衡的候風(fēng)地動儀、古印度的棉核剔除機構(gòu)（現(xiàn)收藏于柏林博物館）都含有齒輪機構(gòu)。齒輪的具體發(fā)明人無史可考，而亞里士多德可認為是***個系統(tǒng)論述這一機構(gòu)的人。而阿基米德不僅對齒輪和蝸輪有詳盡的論述，Pappus更記載了阿基米德通過一個蝸輪和九個齒輪的機構(gòu)，使少數(shù)幾個奴隸就將大船Syrakusia推下海中。
　　早期齒輪并沒有齒形和齒距的規(guī)格要求，因此連續(xù)轉(zhuǎn)動的主動輪往往不能使被動輪連續(xù)轉(zhuǎn)動。為了解決這一問題，齒形發(fā)展為弧形，并通過減小齒距使被動輪獲得連續(xù)轉(zhuǎn)動，這使得齒輪機構(gòu)的汲水裝置十分普及。
　　由于鐘表的出現(xiàn)和普及，人們產(chǎn)生了對齒輪定速傳動的需求。由齒廓嚙合基本定律:
　　一對齒廓的瞬時速比，等于該瞬時接觸點的公法線截連心線為兩段線段的反比。
　　和傳動比恒定的條件：
　　過接觸點所作兩齒廓的公法線均須與連心線交于一固定的點。
　　所決定的齒形理論上是無窮多的，OlafRoemer在1674年曾論述外擺線齒形，而1694年P(guān)hilippdelaHire提出了漸開線齒形。在1733年，Camus提出了***的Camus定理：
　　輪齒接觸點的公法線必須通過中心連繞上的節(jié)點。一條輔助瞬心線分別沿大輪和小輪的瞬心線(節(jié)圓)純滾動時，與輔助瞬心線固聯(lián)的輔助齒形在大輪和小輪上所包絡(luò)形成的兩齒廓曲線是彼此共軛的。
　　1765年，Euler闡明了相嚙合的齒輪，其齒形曲線的曲率半徑和曲率中心位置的關(guān)系。其后Savary完善了這一關(guān)系，形成了現(xiàn)在使用的Euler-Savary方程。1873年，Hoppe指出了不同齒數(shù)的齒輪在壓力角改變時的漸開線齒形，從而奠定了變位齒輪的基礎(chǔ)。19世紀末，范成切齒法原理的提出使?jié)u開線齒形***終戰(zhàn)勝擺線齒形走上了大規(guī)模生產(chǎn)的道路。
　　1907年，F(xiàn)rankHumphris提出了圓弧齒形。圓弧齒形在使用壽命和減小尺寸方面有一定優(yōu)勢，因此在現(xiàn)代工業(yè)中也逐漸發(fā)揮作用。
　　中國齒輪發(fā)展史：
　　中國齒輪工業(yè)在“十五”期間得到了快速發(fā)展：2005年齒輪行業(yè)的年產(chǎn)值由2000年的240億元增加到683億元，年復(fù)合增長率23.27%，已成為中國機械基礎(chǔ)件中規(guī)模***大的行業(yè)。就市場需求與生產(chǎn)規(guī)模而言，中國齒輪行業(yè)在全球排名已超過意大利，居世界第四位。
　　2006年，中國全部齒輪、傳動和驅(qū)動部件制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值102628183千元，比上年同期增長24.15％；實現(xiàn)累計產(chǎn)品銷售收入98238240千元，比上年同期增長24.37％；實現(xiàn)累計利潤總額5665210千元，比上年同期增長26.85％。
　　2007年1-12月，中國全部齒輪、傳動和驅(qū)動部件制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值136542841千元，比上年同期增長30.96％；2008年1-10月，中國全部齒輪、傳動和驅(qū)動部件制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值144529138千元，比上年同期增長32.92％。
　　中國齒輪制造業(yè)與發(fā)達國家相比還存在自主創(chuàng)新能力不足、新品開發(fā)慢、市場競爭無序、企業(yè)管理薄弱、信息化程度低、從業(yè)人員綜合素質(zhì)有待提高等問題?，F(xiàn)階段齒輪行業(yè)應(yīng)通過市場競爭與整合，提高行業(yè)集中度，形成一批擁有幾十億元、5億元、1億元資產(chǎn)的大、中、小規(guī)模企業(yè)；通過自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)，形成一批車輛傳動系（變速箱、驅(qū)動橋總成）牽頭企業(yè)，用牽頭企業(yè)的配套能力整合齒輪行業(yè)的能力與資源；實現(xiàn)***化、網(wǎng)絡(luò)化配套，形成大批有特色的工藝、有特色的產(chǎn)品和有快速反應(yīng)能力的名牌企業(yè)；通過技改，實現(xiàn)現(xiàn)代化齒輪制造企業(yè)轉(zhuǎn)型。
　　“十一五”末期，中國齒輪制造業(yè)年銷售額可達到1300億元，人均銷售額上升到65萬元/年，在世界行業(yè)排名中達到世界第二。2006-2010年將新增設(shè)備10萬臺，即每年用于新增設(shè)備投資約60億元，新購機床2萬臺，每臺平均單價30萬元。到2010年，中國齒輪制造業(yè)應(yīng)有各類機床總數(shù)約40萬臺，其中數(shù)控機床10萬臺，數(shù)控化率25％（高于機械制造全行業(yè)平均值17%）。