齒輪是輪緣上有齒能連續(xù)嚙合傳遞運動和動力的機械元件。

齒輪結(jié)構(gòu)齒輪一般有輪齒、齒槽、端面、法面、齒頂圓、齒根圓、基圓、分度圓。

齒輪分類齒輪可按齒形、齒輪外形、齒線形狀、輪齒所在的表面和制造方法等分類。

（1）齒輪的齒形包括齒廓曲線、壓力角、齒高和變位。表為齒輪按齒形的分類。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絕對多數(shù)，而擺線齒輪和圓弧齒輪應(yīng)用較少。在壓力角方面，以前有些國家采用過14.5°和15°，但是多數(shù)國家已統(tǒng)一規(guī)定為20°小壓力角齒輪的承載能力較小；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荷增大，因此大壓力角齒輪僅用于特殊情況。齒高已標準化，一般均采用標準齒高。變位齒輪優(yōu)點較多，已遍及各類機械設(shè)備中。
（2）齒輪按其外形分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿-蝸輪。
（3）按齒線形狀齒輪分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪。
（4）按輪齒所在的表面齒輪分為外齒輪、內(nèi)齒輪。外齒輪齒頂圓比齒根圓大；而內(nèi)齒輪齒頂圓比齒根圓小。
（5）按制造方法齒輪分為鑄造齒輪、切制齒輪、軋制齒輪、燒結(jié)齒輪等。

　齒輪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。鑄鋼的強度比鍛鋼稍低，常用于尺寸較大的齒輪；灰鑄鐵的機械性能較差，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、高精度和高效率等方向發(fā)展，并力求尺寸小、重量輕、壽命長和經(jīng)濟可靠。 　　
而齒輪理論和制造工藝的發(fā)展將是進一步研究輪齒損傷的機理，這是建立可靠的強度計算方法的依據(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，進行輪齒修形，以改善齒輪運轉(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?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。
　　齒輪的制造材料和熱處理過程對齒輪的承載能力和尺寸重量的影響