在所有机械传动里，齿轮是更好的传力装置，既不会像皮带那样打滑，又能长期保持高效率。而齿轮本质上就是一个带齿的圆盘，当两个齿轮啮合转动时，靠这些牙齿一齿一齿的传递，这就叫啮合。
齿轮又是怎么改变转速和力矩的？让我们来了解一下传动比。传动比取决于齿轮上的齿数，比如一个大齿轮有60齿，小齿轮有40个齿。大齿轮转一圈，小齿轮要转1.5圈，这就说明速度变快了，但力变小了。如果小齿轮去带大齿轮，转的慢但力会变大，那么可以说扭矩与速度成反比。在这套关系里，负责出力的叫主动齿轮，被带着转的叫从动齿轮。
接下来，我们看看齿轮都有哪些常见类型。
·最简单也是最常见的叫正齿轮，但它在电力传输中用的不多，因为它不能高速传输电力，它的齿是直的，加工简单，成本低。但缺点也很明显，它一捏合就是整齿同时撞上，转快了噪音就特别大，所以不适合高速传动。
·为了解决这个问题，就有了斜齿轮，它的齿是斜着切的，不是同时接触，而是一段一段接触，前面的还没走完，后面的已经接上了，这样传递更平顺，噪音也小很多，但是加工更复杂，成本更高。
·现在为了进一步提高速度，我们必须使用人字齿轮，它本质上是两个斜齿轮拼成一个人字，两个侧齿都被切割成大约45度，这样可以互相抵消轴向推力，转的又快又稳。它被使用在蒸汽轮机、潜艇和赛车等重型高速旋转机械里。
·再来看对数螺旋齿轮，又被叫做鹦鹉齿轮，因为它的齿形是对数螺旋线，齿从里到外是逐渐张开的弧线，看起来就像一只鹦鹉弯曲的嘴，或者羽毛展开的形状。因为加工难度和成本都不低，常用在船舶传动风电齿轮箱里。
到目前为止，在我们看到的所有齿轮中轴都是平行的，那如果要拐个弯把动力换个方向，这时候就轮到散齿轮出场了。散齿轮是锥形的，专门用来改变转动方向，两个轴可以是90度，也可以是其他任何角度，在汽车差速器、印刷机、冷却塔里都能看到它。
·再往下是涡轮涡杆，一根像螺丝一样的叫涡杆，一个像齿轮的叫涡轮。它更大的特点就是减速能力极强，扭矩特别大，而且只能单向传动。涡杆能带动涡轮，但涡轮转不动，涡杆让机器可以更安全和稳定，所以它常用在提升机、输送带、工业设备上。
·再来看齿轮齿条，这是一个把旋转运动变成直线运动的结构，转的那个叫小齿轮，直着走的那条是齿条。当小齿轮与齿条啮合时，小齿轮会旋转，齿条就会直线移动，它用在汽车转向系统和钻床升降机构里。
·还一种是内齿轮，它和前面所有齿轮都不一样，前面的齿轮都是在外面，而它的牙齿在里面，外面一个大齿圈，里面一个小齿轮。这种结构特别省空间，所以常用在齿轮箱和紧凑型传动系统里。而在行星齿轮箱里，最中间那颗是太阳齿轮，周围是几颗小齿轮，这就是行星齿轮。
行星齿轮最牛的地方在于同一套结构，换个固定方式效果就完全不一样。多个行星轮一起分担载荷，同样的体积，扭矩比普通齿轮大得多，在汽车自动变速箱里最常见了。
·最后还有一种特殊的磁力齿轮，它的功能与机械齿轮类似，只不过它是使用磁铁代替齿轮的齿，特别适合真空环境以及水下设备。
这就是常见齿轮的类型和工作原理，现在你知道了吗？