人類使用齒輪的時(shí)間很長，古羅馬時(shí)代，就采用齒輪機(jī)構(gòu)作里程表，直到現(xiàn)在的里程表，很多還是采用這種原理。據(jù)中國的典籍記載，東漢時(shí)期的水磨就采用了齒輪機(jī)構(gòu)。有人推測，黃帝的指南車也采用了齒輪機(jī)構(gòu)。在蒸汽機(jī)出現(xiàn)之前，人類的機(jī)械功率都很小，最多不過幾馬力，對動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求不高，齒輪發(fā)展很是緩慢。除了前面提到的例子.使用最多的就是機(jī)械式鐘表，另外還有原始的機(jī)械計(jì)算器。

蒸汽機(jī)的出現(xiàn)掀開了工業(yè)革命的偉大篇章，人類從未如此深刻地感覺到人力的渺小。印使是今天，如果我們到大型的機(jī)械制造廠里面參觀，機(jī)械動(dòng)力的巨大力量仍然讓我們感到震驚。動(dòng)力的問題解決之后，機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)日新月異，齒輪也不例外。齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)際上是一種動(dòng)力機(jī)構(gòu)，基本的用途在于改變運(yùn)動(dòng)的速度和方向。相對于其他動(dòng)力機(jī)構(gòu)，齒輪能夠傳輸?shù)墓β矢?，安全性更高，使用壽命更長，因此在現(xiàn)代工業(yè)中-得到了廣泛的應(yīng)用。 關(guān)于齒輪，據(jù)說在希獵時(shí)代就有了很多設(shè)想。

希臘著名學(xué)者亞里士多德和阿基米德都研究過齒輪。大約在公元前150年，希臘著名的發(fā)明家古蒂西比奧斯在圓板工作臺(tái)邊緣上均勻地插上銷子，使它與銷輪嚙合，他把這種機(jī)構(gòu)應(yīng)用到刻漏上，這可能是最早的齒輪應(yīng)用。 公元前100年，亞歷山大的發(fā)明家赫倫發(fā)明了里程計(jì)，在里程計(jì)中使用了齒輪公元1世紀(jì)時(shí)，羅馬的建筑家畢多畢斯制作的小汽車式制粉機(jī)上也使用了齒輪傳動(dòng)裝置。到14世紀(jì)，開始在鐘表上使用齒輪。15世紀(jì)的大藝術(shù)家達(dá)-芬奇發(fā)明了許多機(jī)械，也使用了齒輪。但這個(gè)時(shí)期的齒輪與銷輪一樣，齒與齒之間不能很好地嚙合。這樣，只能加大齒與齒之間的空隙，而這種過大的間隙必然會(huì)產(chǎn)生松弛的現(xiàn)象。

后來，為了使齒輪嚙合得精確，希望通過計(jì)算方法得到齒輪的形狀。所以數(shù)學(xué)家們也參加了齒輪研究工作。1674年，丹麥天文學(xué)家雷米爾發(fā)表了關(guān)于制造齒輪的基準(zhǔn)曲線（擺線）的論述。1766年，法國的數(shù)學(xué)家卡諾又發(fā)表了更詳細(xì)的論述1767年，瑞士數(shù)學(xué)家歐拉對漸開線原理發(fā)表了新的研究見解。1837年，英國的威列斯創(chuàng)造了制造漸開線齒輪的簡單方法。這樣，在生產(chǎn)中漸開線齒輪取代了擺線齒輪，應(yīng)用曰趨廣泛a 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 也輪的齒形包括齒廓曲線、壓力角、齒高和變位。

漸開線齒輪比較容易制造，因此現(xiàn)代使用的齒輪中，漸開線齒輪占絕大多數(shù)，而擺線齒輪和圓弧齒輪應(yīng)用較少。 在壓力角方面，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強(qiáng)，但在傳遞轉(zhuǎn)矩相同的情況下軸承的負(fù)荷增大，因此僅用于特殊情況。而齒輪的齒高已標(biāo)準(zhǔn)化，一般均采用標(biāo)準(zhǔn)齒高。 變位齒輪的優(yōu)點(diǎn)較多，已遍及各類機(jī)械設(shè)備中。