的制造材料和熱處理過程對齒輪的承載能力和尺寸重量有很大的影響。20世紀(jì)50年代前，齒輪多用碳鋼，60年代改用合金鋼，而70年代多用表面硬化鋼。按硬度 ，齒面可區(qū)分為軟齒面和硬齒面兩種。
 

軟齒面的齒輪承載能力較低，但制造比較容易，跑合性好， 多用于傳動尺寸和重量無嚴(yán)格限制，以及小量生產(chǎn)的一般機(jī)械中。因?yàn)榕鋵Φ凝X輪中，小輪負(fù)擔(dān)較重，因此為使大小齒輪工作壽命大致相等，小輪齒面硬度一般要比大輪的高。
 

硬齒面齒輪的承載能力高，它是在齒輪精切之后 ，再進(jìn)行淬火、表面淬火或滲碳淬火處理，以提高硬度。但在熱處理中，齒輪不可避免地會產(chǎn)生變形，因此在熱處理之后須進(jìn)行磨削、研磨或精切 ，以消除因變形產(chǎn)生的誤差，提高齒輪的精度。
 

材料

制造齒輪常用的鋼有調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼、滲碳淬火鋼和滲氮鋼。鑄鋼的強(qiáng)度比鍛鋼稍低，常用于尺寸較大的齒輪；灰鑄鐵的機(jī)械性能較差，可用于輕載的開式齒輪傳動中；球墨鑄鐵可部分地代替鋼制造齒輪 ；塑料齒輪多用于輕載和要求噪聲低的地方，與其配對的齒輪一般用導(dǎo)熱性好的鋼齒輪。
 

未來齒輪正向重載、高速、高精度和率等方向發(fā)展，并力求尺寸小、重量輕、壽命長和經(jīng)濟(jì)可靠。
 

而齒輪理論和制造工藝的發(fā)展將是進(jìn)一步研究輪齒損傷的機(jī)理，這是建立可靠的強(qiáng)度計算方法的依據(jù)，是提高齒輪承載能力，延長齒輪壽命的理論基礎(chǔ)；發(fā)展以圓弧齒廓為代表的新齒形；研究新型的齒輪材料和制造齒輪的新工藝； 研究齒輪的彈性變形、制造和安裝誤差以及溫度場的分布，進(jìn)行輪齒修形，以改善齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性，并在滿載時增大輪齒的接觸面積，從而提高齒輪的承載能力。
 

摩擦、潤滑理論和潤滑技術(shù)是 齒輪研究中的基礎(chǔ)性工作，研究彈性流體動壓潤滑理論，推廣采用合成潤滑油和在油中適當(dāng)?shù)丶尤霕O壓添加劑，不僅可提高齒面的承載能力，而且也能提高傳動效率。
 

注意問題

進(jìn)行簡易診斷的目的是迅速判斷齒輪是否處于正常工作狀態(tài)，對處于異常工作狀態(tài)的齒輪進(jìn)一步進(jìn)行精密診斷分析或采取其他措施。當(dāng)然，在許多情況下，根據(jù)對振動的簡單分析，也可診斷出一些明顯的故障。

齒輪的簡易診斷包括噪聲診斷法、振平診斷法以及沖擊脈沖（SPM）診斷法等，zui常用的是振平診斷法。

振平診斷法是利用齒輪的振動強(qiáng)度來判別齒輪是否處于正常工作狀態(tài)的診斷方法。根據(jù)判定指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)不同，又可以分為值判定法和相對值判定法。
 

值判定法

值判定法是利用在齒輪箱上同一測點(diǎn)部位測得的振幅值直接作為評價運(yùn)行狀態(tài)的指標(biāo)。

用值判定法進(jìn)行齒輪狀態(tài)識別，必須根據(jù)不同的齒輪箱，不同的使用要求制定相應(yīng)的判定標(biāo)準(zhǔn)。
 

制定齒輪值判定標(biāo)準(zhǔn)的主要依據(jù)如下：

(1)對異常振動現(xiàn)象的理論研究；

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)對振動現(xiàn)象所做的分析；

(3)對測得數(shù)據(jù)的統(tǒng)計評價；

(4)參考國內(nèi)外的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)際上，并不存在可適用于一切齒輪的值判定標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)齒輪的大小、類型等不同時，其判定標(biāo)準(zhǔn)自然也就不同。
 

按一個測定參數(shù)對寬帶的振動做出判斷時，標(biāo)準(zhǔn)值一定要依頻率而改變。頻率在1kHz以下，振動按速度來判定；頻率在1kHz以上，振動按加速度來判定。實(shí)際的標(biāo)準(zhǔn)還要根據(jù)具體情況而定。
 

相時值判定法

在實(shí)際應(yīng)用中，對于尚未制定出值判定標(biāo)準(zhǔn)的齒輪，可以充分利用現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計平均，制定適當(dāng)?shù)南鄬ε卸?biāo)準(zhǔn)，采用這種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定稱為相對值判定法。
 

相對判定標(biāo)準(zhǔn)要求將在齒輪箱同一部位測點(diǎn)在不同時刻測得的振幅與正常狀態(tài)下的振幅相比較，當(dāng)測量值和正常值相比達(dá)到一定程度時，判定為某一狀態(tài)。比如，相對值判定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定實(shí)際值達(dá)到正常值的1.6~2倍時要引起注意，達(dá)到2.56~4倍時則表示危險等。至于具體使用時是按照1.6倍進(jìn)行分級還是按照2倍進(jìn)行分級，則視齒輪箱的使用要求而定，比較粗糙的設(shè)備（例如礦山機(jī)械）一般使用倍數(shù)較高的分級。
 

實(shí)際中，為了達(dá)到*效果，可以同時采用上述兩種方法，以便對比比較，全面評價。
 

美國AI-Tek齒輪可按齒形、齒輪外形、齒線形狀、輪齒所在的表面和制造方法等分類。
 

AI-Tek齒輪的齒形包括齒廓曲線、壓力角、齒高和變位。漸開線齒輪比較容易制造，因此現(xiàn)代使用的齒輪中 ，漸開線齒輪占多數(shù)，而擺線齒輪和圓弧齒輪應(yīng)用較少。
 

在壓力角方面，小壓力角齒輪的承載能力較??；而大壓力角齒輪，雖然承載能力較高，但在傳遞轉(zhuǎn)矩相同的情況下軸承的負(fù)荷增大，因此僅用于特殊情況。而齒輪的齒高已標(biāo)準(zhǔn)化，一般均采用標(biāo)準(zhǔn)齒高。變位齒輪的優(yōu)點(diǎn)較多，已遍及各類機(jī)械設(shè)備中。
 

另外，齒輪還可按其外形分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿蝸輪；按齒線形狀分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪；按輪齒所在的表面分為外齒輪、內(nèi)齒輪；按制造方法可分為鑄造齒輪、切制齒輪、軋制齒輪、燒結(jié)齒輪等。