硬齿面减速机基础知识之齿轮发展史：

　　齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件。齿轮在传动中的应用很早就出现了。19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视。

 

　　齿轮发展史：

　　中国古代齿轮

　　据大量的出土文物和史书记载，证明我国是应用齿轮最早的国家之一。1956年在河北武安午汲古城遗址中，发现了直径约80mm的铁齿轮，经研究确为战国末期到西汉(公元前3世纪至公元24年)间的制品。1954年在山西永济县蘖家崖出土的器物中，有直径为25mm、40齿的青铜棘齿轮，经研究确定为秦代至西汉初年(公元前221年～公元24年)遗物。1957年陕西长安县红庆村出土了一对直径为24mm、齿数都为24的青铜人字齿轮，据分析系东汉初年(公元1世纪)遗物。东汉张衡(公元78～139年)制作的水运浑象,以漏水为动力，通过齿轮系统，使浑象每日等速地绕轴旋转一周。三国时出现的记里鼓车，已有—套减速齿轮系统。马钧所制成的指南车(公元235年)，除有齿轮传动外，还有离合装置，说明齿轮系已发展到相当程度。

　　史书中关于齿轮传动的最早记载，是《新唐书·天文志》僧一行，梁令瓒在唐开元13年(公元725年)制造的水运浑仪的描述。《新仪象法要》详细记载了苏颂、韩公廉等人于北宋元祐3年(公元1088年)制造的水运仪象台，该台规模巨大，已有了一套比较复杂的齿轮传动系统。明代茅元仪著《武备志》(公元1621年)已记载了齿轮齿条的传动装置。

　　国外古代齿轮

　　据历史记载和流传至今的实物证实，埃及、巴比伦，早在公元前400～200年代，就开始使用齿轮。希腊哲学家亚里士多德(Aristotle，公元前384～322年)在他所著《机械问题》中，提到了齿轮，这是国外关于齿轮的最早文献记载。希腊学者阿基米德(Archimedes，公元前287～212年)，特别记载了蜗杆传动卷扬机。公元前1世纪罗马建筑师维特鲁维亚斯(Vitruvius)叙述了装有齿轮传动的水力磨粉机，这是具体记载了最早的动力传递用齿轮。公元前150年左右，亚历山大港的克特西比乌斯(Ctesibius)，将齿轮机构用于水力计时器，埃龙(Heron)制成计程车和瞄准器，这是关于将齿轮机构用于传递运动的最早记载。当然，所有上述齿轮，都是木工用手工制造的。

　　到了中世纪，齿轮和机械式钟表相结合。1484年德国的沃索鲁斯(Waltherns)将机械式钟表用于天文观测。在此期间，随着水力、风力、畜力的利用，出现了传递动力的相当大的齿轮。15世纪后叶，达·芬奇(da.Vinci)在手稿中，记载了各种齿轮装置。到17世纪后叶就已开始进行齿形理论研究。到18世纪，随着以蒸汽机的发明为先驱的工业革命的到来，齿轮技术才得到高速发展。

　　渐开线齿轮史

　　用渐开线作为齿轮齿廓曲线，最早是法国学者海尔(Hire.P.D.L)于1694年在一次“摆线论”为题的演讲中提出来的。1765年瑞士学者欧拉(Euler)在不知道海尔和卡米(Camus.M)的研究成果情况下，独立对齿廓进行了解析研究，认为把渐开线作为齿轮的齿廓曲线是合适的，故欧拉是渐开线齿廓的真正开拓者。后萨瓦里(Sarary)进一步完善了这一理论解析方法，成为现在研究齿廓时广泛采用的Euler-Savary方程式。19世纪中叶，英国威利斯(Willis.R)指出当中心距变化时，渐开线齿轮具有角速比不变的优点，至此渐开线齿轮的优越性才逐渐被人们所认识。同时他选定了压力角为14.5°的标准齿轮，取齿高为1/D·P，从而奠定了英制(径节制)齿轮体系的基础。1894年德国的勒洛(Reuleaux.F)在其英译本著作中有：

　　

 

　　(R为分度圆半径，z为齿数，t为齿距)的公式，后来法国用了modulus这一名词，1927年modulus正式列为DIN标准，为公制(模数制)渐开线齿轮奠定了基础。