齒輪的設(shè)計(jì)與制造影響著大多機(jī)械裝備的性能與精度，在工業(yè)發(fā)展中處于相對(duì)突出的地位。目前，齒輪已成為眾多機(jī)械產(chǎn)品中不可或缺的組成部件，被廣泛應(yīng)用于各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它通過(guò)輪齒嚙合在傳遞空間兩軸之間運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的同時(shí)，也承受較大的沖擊載荷、交變彎曲應(yīng)力和接觸應(yīng)力。在齒輪制造階段，尤其是在經(jīng)熱處理后的機(jī)加工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)在齒頂、齒根部位出現(xiàn)裂紋。


淬硬性是工件在正常淬火后獲得馬氏體組織所能達(dá)到的zui高硬度。主要取決于馬氏體中的含碳量，碳的過(guò)飽和度越大則鋼的淬硬性越高。通常情況下淬火硬度隨含碳量的提高而提高，但是當(dāng)含碳量≥0.6%C時(shí)工件淬火硬度幾乎不再變化，常用的滲碳鋼在滲碳淬火后硬度通常為64HRC左右，低溫回火后表面硬度往往在60HRC左右，這就是滲碳齒輪的表面硬度一般規(guī)定為58HRC~63HRC的根本原因。

在數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)中都存在著反向間隙，比如齒輪齒條、滾軸絲杠和螺母副之間，這個(gè)間隙數(shù)值可大可小，無(wú)法避免，小到可以忽略不計(jì)的我們暫且不考慮，反向間隙數(shù)值比較大的對(duì)機(jī)床精度影響很大。

齒輪齒條傳動(dòng)系統(tǒng)，以其傳動(dòng)比大、效率較高、高剛性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于行程較大的大型機(jī)床上。但對(duì)于數(shù)控進(jìn)給系統(tǒng)的齒輪齒條，除了要求其具有很高的運(yùn)動(dòng)精度外，還需要消除配對(duì)齒輪齒條間的傳動(dòng)間隙，否則機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)每次反向時(shí)，會(huì)產(chǎn)生反向間隙，對(duì)加工精度產(chǎn)生很大影響。

齒輪的尺寸用齒頂圓直徑、齒根圓直徑、齒厚及齒寬等表示。齒輪與齒輪相互嚙合的點(diǎn)稱(chēng)為嚙合點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡稱(chēng)為嚙合圓。其次，在分度圓的圓周上，一個(gè)輪齒兩側(cè)齒廓間的弧長(zhǎng)稱(chēng)為該輪齒的齒厚，在齒輪的一個(gè)齒槽內(nèi)其兩側(cè)齒線的弧長(zhǎng)稱(chēng)為該輪齒的齒槽寬。還有，齒厚與齒槽寬之間的差距，也就是說(shuō)嚙合傳動(dòng)的輪齒反轉(zhuǎn)時(shí)的游隙稱(chēng)為齒間隙，為了使齒輪平穩(wěn)嚙合必須要有適度的齒間隙。