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小汽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。
15世纪的大艺术家达・芬奇发明了许多机械,也使用了齿轮。
但这个时期的齿轮与销轮一样,齿与齿之间不能很好地啮合。
这样,只能加大齿与齿之间的空隙,而这种过大的间隙必然会产生松驰的现象。
后来,为了使齿轮合适得精确,希望通过计算方法得到齿轮的形状。
因而,数学家们也参加了齿轮研究工作。
1674年,丹麦天文学家雷米尔发表了关于制造齿轮的基准曲线(摆线)的论述。
1766年,法国的数学家卡诺又发表了更详细的论述。
1767年,瑞士数学家欧拉对渐开线原理发表了新的研究见解。
1837年,英国的威列斯创造了制造渐开线齿轮的简单方法。
齿轮不属于国家标准件,国家标准件有O环,垫圈和挡圈,结构件,螺母,螺栓和螺钉,铆钉和焊钉,密封件,销和键,轴承。
但在齿轮的设计过程中,为了减少加工齿轮刀具的数目,对齿轮的模数设定了国家标准。
标准齿轮的确定,只需要模数和齿数。
齿轮模数、齿数确定后,按照国家规定,将模数和齿数带入公式,依次确定齿轮的齿高,齿距,分度圆直径、中心距等,如此得到的齿轮称标准齿轮。
齿轮的加工从原理上分两大方法:
1.仿形法是用与齿轮齿槽形状相同的圆盘铣刀或指状铣刀在铣床上进行加工。
2.范成法也叫展成法,它是利用齿轮的啮合原理来切削轮齿齿廓的。
这种方法加工齿轮精度较高,是目前轮齿加工的主要方法。
范成法种类很多,有插齿、滚齿、剃齿、磨齿等,其中最常用的是插齿和滚齿,剃齿和磨齿则用于精度和光洁度要求较高的场合。