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齿轮上的每一个用于啮合的凸起部分， 能和另一轮上的突起部分相啮合以传递力和运动，均称为轮齿。一般说来，这些凸起部分呈辐射状排列。它被用于与配对齿轮上的类似的凸起部分接触，由此导致齿轮的持续啮合运转。
齿轮整个圆周上轮齿的总数称为齿数，一般以字母z表示。
齿轮是机械设备的重要基础零件。埃及、巴比伦早在公元前400～前200年开始使用齿轮，中国在战国末期至秦代(公元前221以前)开始使用。亚里士多德(公元前384～前322)所著的《机械问题》是关于齿轮的早文献记载。齿轮应用极广，其传动比可高达100～200(单级)，圆周速度范围为0.1～200 m/s，转速范围为1～20000 r/min，大传递功率可达50000 kW，低速重载时转矩高达1.4×10N·m，高精度圆柱齿轮副的传动效率可达0.99以上，使用寿命一般为5～10年，较好时可达20～30年。 [1]
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。
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