齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力和尺寸重量有很大的影响，20世纪50年代前，齿轮多用碳钢，60年代改用合金钢，而70年代多用表面硬化钢，按硬度，齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。
软齿面的齿轮承载能力较低，但制造比较容易，跑合性好，多用于传动尺寸和重量无严格限制，以及小量生产的一般机械中，因为配对的齿轮中，小轮负担较重，因此为使大小齿轮工作寿命大致相等，小轮齿面硬度一般要比大轮的高。
硬齿面齿轮的承载能力高，它是在齿轮精切之后，再进行淬火、表面淬火或渗碳淬火处理，以提高硬度，但在热处理中，齿轮不可避免地会产生变形，因此在热处理之后须进行磨削、研磨或精切，以消除因变形产生的误差，提高齿轮的精度。
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行星轮系具有三个“端口”分别为太阳轮、行星架、齿圈，这三个端口均可输入或输出扭矩及转速，通过对三个“端口”的不同定义，可实现差速、减速（增速）、反转等功能，而普通的齿轮传动系统只有两个端口，即主动齿轮及从动齿轮。
行星齿轮指的是在周转轮系中轴线位置绕中心论轴线转动的齿轮，行星齿轮具有多组行星轮系联合使用可达到极大的速比且体积小的优势，可实现同轴减速（增速），结构紧凑，具有较大的传动比，传动平稳，能够承受较大负载。
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齿轮主要有以下几种分类：一、直齿轮，齿线在轴线上位平行直线的圆柱齿轮，这是种很常见的齿轮，也有和轴成为一体的类型，二、斜齿轮，齿线是螺旋线的圆柱齿轮，一种在圆柱外周可有螺旋线装的两件，也可以成为螺旋形齿轮，斜齿轮与正齿条应在法向啮合，为看清啮合区域的变化，作了一个模数为5螺旋角为45度，变位系数为零，齿宽为40的斜齿圆柱齿轮，又做了一个标准的正齿条，宽度较齿轮加宽以使在啮合时齿轮的接触区域全部在齿条内。热处理是齿轮加工制造中的关键且复杂的因素，其极大地影响了每个齿轮在传递动力或将运动传递到组件中的其他部件方面的性能，热处理通过改变其化学，冶金和物理特性来优化性能并延长使用中的齿轮的寿命。
同时做出齿轮与齿条啮合线并拉成平面，这个平面就是啮合区域应通过的位置，三者在组合后进行了运动，斜齿轮旋转，正齿条平动，啮合面静止，啮合区是由齿轮与齿条的齿面相啮合，同时经过啮合线拉成的平面，三者的组合相当清楚，这也提供了斜齿轮的啮合线为直线的证据，因为啮合面是由三者组成，而其中二者都是平面，平面相交的交线是直线，而这条直线一直处在啮合区的中部，随着啮合区的移动而不变。斜齿轮啮合传动中，从啮合点开始，齿轮在径向和轴向都会受力，因此齿轮轴在基座或其他装置上固定的时候，需要使用到推力轴承，以承受从齿轮传递到齿轮轴的轴向负载。
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