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出土的古希臘齒輪裝置在西方，公元前300年
古希臘哲學家
亞裏士多德在《機械問題》中(zhōng)，就闡述了用青銅或鑄鐵齒輪傳遞旋轉運動的問題。希臘著名學者亞裏士多德和阿基米德都研究過齒輪，希臘有名的發明家古蒂西比奧斯在圓闆工(gōng)作台邊緣上均勻地插上銷子，使它與銷輪齧合，他把這種機構應用到刻漏上。這約是公元前150年的事。在公元前100年，亞曆山人的發明家赫倫發明了裏程計，在裏程計中(zhōng)使用了齒輪。公元1世紀時，羅馬的建築家畢多畢斯制作的水車(chē)式制粉機上也使用了齒輪傳動裝置。到14世紀，開(kāi)始在鍾表上使用齒輪。
戰國末期鐵質青銅齒輪 東漢初年（公元 1世紀）已有
人字齒輪。三國時期出現的指南(nán)車(chē)和記裏鼓車(chē)已采用齒輪傳動系統。晉代杜預發明的水轉連磨就是通過齒輪将水輪的動力傳遞給石磨的。史書(shū)中(zhōng)關于齒輪傳動系統的最早記載，是對唐代一(yī)行、梁令瓒于 725年制造的水運渾儀的描述。北(běi)宋時制造的
水運儀象台（見中(zhōng)國古代計時器）運用了複雜(zá)的齒輪系統。明代茅元儀著《武備志(zhì)》（成書(shū)于1621年）記載了一(yī)種齒輪齒條傳動裝置。1956年發掘的河北(běi)安午汲古城遺址中(zhōng)，發現了鐵制棘齒輪，輪直徑約80毫米，雖已殘缺，但鐵質較好，經研究，确認爲是戰國末期（公元前3世紀）到西漢(公元前206～公元24年)期間的制品。1954年在山西省永濟縣蘖家崖出土了青銅棘齒輪。參考同坑出土器物(wù)，可斷定爲秦代(公元前221～前206)或西漢初年遺物(wù)，輪40齒，直徑約25毫米。關于棘齒輪的用途，迄今未發現文字記載，推測可能用于制動，以防止輪軸倒轉。1953年陝西省長安縣紅慶村(cūn)出土了一(yī)對青銅人字齒輪。根據墓結構和墓葬物(wù)品情況分(fēn)析，可認定這對齒輪出于東漢初年。兩輪都爲24齒，直徑約15毫米。衡陽等地也發現過同樣的人字齒輪。
[1] 《武備志(zhì)》中(zhōng)齒輪傳動結構圖 早在1694年，法國學者PHILIPPE DE LA HIRE首先提出漸開(kāi)線可作爲齒形曲線。1733年，法國人M.CAMUS提出輪齒接觸點的公法線必須通過中(zhōng)心連線上的節點。一(yī)條輔助瞬心線分(fēn)别沿大(dà)輪和小(xiǎo)輪的瞬心線(節圓)純滾動時，與輔助瞬心線固聯的輔助齒形在大(dà)輪和小(xiǎo)輪上所包絡形成的兩齒廓曲線是彼此共轭的，這就是CAMUS定理。它考慮了兩齒面的齧合狀态；明确建立了現代關于接觸點軌迹的概念。1765年，瑞士的L．EULER提出漸開(kāi)線齒形解析研究的數學基礎，闡明了相齧合的一(yī)對齒輪，其齒形曲線的曲率半徑和曲率中(zhōng)心位置的關系。後來，SAVARY進一(yī)步完成這一(yī)方法，成爲EU-LET-SAVARY方程。對漸開(kāi)線齒形應用作出貢獻的是ROTEFT WULLS，他提出
中(zhōng)心距變化時，漸開(kāi)線齒輪具有角速比不變的優點。1873年，德國工(gōng)程師HOPPE提出，對不同
齒數的齒輪在壓力角改變時的漸開(kāi)線齒形，從而奠定了現代
變位齒輪的思想基礎。
19世紀末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的
專用機床與
刀具的相繼出現，使齒輪加工(gōng)具備較完備的手段後，漸開(kāi)線齒形更顯示出巨大(dà)的優越性。切齒時隻要将切齒工(gōng)具從正常的齧合位置稍加移動，就能用标準刀具在機床上切出相應的變位齒輪。1908年，瑞士MAAG研究了變位方法并制造出展成加工(gōng)
插齒機，後來，英國BSS、美國AGMA、德國DIN相繼對齒輪變位提出了多種計算方法。
漢初青銅人字齒輪 爲了提高動力傳動齒輪的使用壽命并減小(xiǎo)其尺寸，除從材料，
熱處理及結構等方面改進外(wài)，圓弧齒形的齒輪獲得了發展。1907年，英國人FRANK HUMPHRIS最早發表了圓弧齒形。1926年，瑞土人ERUEST WILDHABER取得法面圓弧齒形
斜齒輪的專利權。1955年，蘇聯的M．L．NOVIKOV完成了圓弧齒形齒輪的實用研究并獲得列甯勳章。1970年，英國ROLH—ROYCE公司工(gōng)程師R．M．STUDER取得了雙圓弧齒輪的美國專利。這種齒輪現已日益爲人們所重視，在生(shēng)産中(zhōng)發揮了顯著效益。
齒輪是能互相齧合的有齒的機械零件，它在機械傳動及整個機械領域中(zhōng)的應用極其廣泛。現代齒輪技術已達到：
齒輪模數0.004～100毫米；齒輪直徑由1毫米～150米；傳遞功率可達上十萬千瓦；轉速可達幾十萬轉/分(fēn)；最高的圓周速度達300米/秒。
随着生(shēng)産的發展，齒輪運轉的平穩性受到重視。1674年
丹麥天文學家
羅默首次提出用
外(wài)擺線作齒廓曲線，以得到運轉平穩的齒輪。
18世紀
工(gōng)業革命時期，齒輪技術得到高速發展，人們對齒輪進行了大(dà)量的研究。1733年法國數學家卡米發表了齒廓齧合基本定律；1765年瑞士數學家歐拉建議采用漸開(kāi)線作齒廓曲線。
19世紀出現的
滾齒機和
插齒機，解決了大(dà)量生(shēng)産高精度齒輪的問題。1900年，普福特爲滾齒機裝上差動裝置，能在滾齒機上加工(gōng)出斜齒輪，從此滾齒機滾切齒輪得到普及，
展成法加工(gōng)齒輪占了壓倒優勢，漸開(kāi)線齒輪成爲應用最廣的齒輪。
1899年，拉舍最先實施了變位齒輪的方案。變位齒輪不僅能避免輪齒根切，還可以湊配
中(zhōng)心距和提高齒輪的承載能力。1923年美國懷爾德哈伯最先提出圓弧齒廓的齒輪，1955年蘇諾維科夫對圓弧齒輪進行了深入的研究，圓弧齒輪遂得以應用于生(shēng)産。這種齒輪的承載能力和效率都較高，但尚不及漸開(kāi)線齒輪那樣易于制造，還有待進一(yī)步改進。
