На Заході Арістотель, давньогрецький філософ, виклав проблему використання бронзових або чавунних шестерень для передачі обертального руху в Механічних задачах у 300 році до нашої ери. Аристотель і Архімед, відомі грецькі вчені, досліджували механізми. Відомий грецький винахідник Гутісібіс рівномірно вставив шпильки на край верстака з круглою пластиною, щоб він зчепився з колесом. Він застосував цей механізм до витоку гравюри. Це сталося приблизно в 150 році до нашої ери. У 100 р. до н.е. Алессанський винахідник Геррен винайшов одометр, у якому використовувалися шестерні. У першому столітті нашої ери пульверизатор з водяним колесом, виготовлений римським архітектором Бідобісом, також використовував пристрій зубчастої передачі. До 14 століття шестерні використовувалися в годинниках.
На початку Східної династії Хань (1 століття нашої ери) існували шестерні в формі ялинки. Автомобіль Guide та Jili Drum Car, що з'явилися в період трьох королівств, прийняли систему передачі передач. Водяний роторний безперервний млин, винайдений Ду Юй за часів династії Цзінь, передає потужність водяного колеса на кам’яний млин через шестерні. Найпершим записом про систему передачі зубчастих передач в історичних підручниках є опис армілярної сфери водного транспорту, зроблений Лян Лінцзаном у 725 році за часів династії Тан. Ступінь інструментів водного транспорту (див. стародавні китайські таймери), виготовлена за часів династії Північна Сун, використовувала складну систему механізмів. Wu Bei Zhi (написаний у 1621 році), написаний Мао Юаньі за часів династії Мін, записав свого роду зубчасту передачу. Залізну шестерню діаметром близько 80 мм було знайдено в стародавньому місті Анвудзі, Хебей, розкопаному в 1956 році. Хоча вона неповна, якість її заліза хороша. Дослідження підтвердили, що це продукт від кінця періоду Воюючих царств (3 століття до н. е.) до династії Західна Хань (206-24 до н. е.). У 1954 році в Реньцзяя, округ Юнцзі, провінція Шаньсі, була знайдена бронзова зубчаста шестерня. Посилаючись на артефакти, знайдені в тій самій ямі, можна зробити висновок, що вони є реліквіями династії Цинь (221–206 рр. до н. е.) або ранньої династії Західна Хань, із 40 зубами та діаметром близько 25 мм. Що стосується використання прямозубих передач, то письмових згадок досі не знайдено. Є припущення, що вони можуть використовуватися для гальмування, щоб запобігти реверсу осі. У 1953 році пара бронзових шестерень у вигляді ялинки була знайдена в селі Хунцин, округ Чан'ань, провінція Шеньсі. Відповідно до аналізу конструкції гробниці та предметів гробниці можна зробити висновок, що шестерні виникли на початку Східної династії Хань. Обидва колеса мають 24 зуби і діаметр приблизно 15 мм. Таке ж спорядження з ялинкою було знайдено в Хеньяні та інших місцях.
Ще в 1694 році французький вчений ФІЛІП ДЕ ЛА ГІР вперше запропонував використовувати евольвенту як криву профілю зуба. У 1733 році француз М. КАМЮ запропонував, щоб загальна нормаль точки контакту зуба шестерні проходила через вузол на центральній лінії. Коли допоміжна миттєва центральна лінія котиться вздовж миттєвої центральної лінії (ділильне коло) великого колеса та малого колеса відповідно, дві криві профілю зуба, утворені допоміжним зубом, утворюють форму, закріплену на допоміжній миттєвій центральній лінії на великому колесі та мале колесо спряжено одне з одним, що є теоремою Камю. Він розглядає стан зачеплення двох поверхонь зуба; Сучасна концепція траєкторії точки контакту чітко встановлена. У 1765 році Л. Ейлер зі Швейцарії запропонував математичну основу для аналітичного дослідження евольвентного профілю зуба та з'ясував зв'язок між радіусом кривизни кривої профілю зуба та положенням центру кривизни пари зачеплених шестерень. Пізніше SAVARY доповнив цей метод і став рівнянням EU-LET-SAVARY. Компанія ROTEFT WULLS внесла свій внесок у застосування евольвентного профілю зуба. Він припустив, що коли міжцентрова відстань змінюється, евольвентна передача має перевагу постійного співвідношення кутових швидкостей. У 1873 році німецький інженер ХОППЕ запропонував евольвентний профіль шестерень з різним числом зубів при зміні кута натискання, що заклало ідейну основу сучасних модифікованих зубчастих коліс.
Наприкінці 19 століття принцип генераторного зуборізання та поява спеціальних верстатів та інструментів для зубонарізання, заснованих на цьому принципі, змусили евольвентний профіль зуба показати великі переваги після того, як зубообробка має відносно повний засіб. Поки зуборізний інструмент трохи переміщується від нормального положення зачеплення під час нарізання зубчастого колеса, відповідне модифіковане зубчасте колесо можна нарізати на верстаті стандартним інструментом. У 1908 році швейцарська компанія MAAG вивчила метод перемикання передач і виготовила зубоформувальну машину для генераторної обробки. Пізніше британська BSS, американська AGMA і німецький DIN послідовно запропонували різні методи розрахунку перемикання передач.
З метою збільшення терміну служби передачі потужності та зменшення її розмірів, крім удосконалення матеріалів, термічної обробки та структури, була розроблена дугова зубчаста передача. У 1907 році англієць ФРЕНК ХАМФРІС вперше опублікував круговий профіль зуба. У 1926 році швейцарська компанія ERUEST WILDHABER отримала патентне право на звичайну дугоподібну гвинтову передачу. У 1955 р. М.Л.НОВІКОВ Радянського Союзу завершив практичні дослідження дугоподібних зубчастих передач і отримав медаль Леніна. У 1970 році Р. М. СТУДЕР, інженер британської компанії ROLH ROYCE, отримав американський патент на подвійну дугову передачу. Цьому спорядженню приділялося все більше уваги, і він відігравав значну роль у виробництві.
Шестерня - це різновид механічних частин із зубами, які можуть зачепитися одна з одною. Він широко використовується в механічній трансмісії та всій механічній галузі. Сучасна технологія передачі досягла: модуль передачі 0.004-100 мм; Діаметр зубчастого колеса від 1 мм до 150 м; Потужність передачі може досягати 100 000 кіловат; Швидкість обертання може досягати кількох сотень тисяч обертів на хвилину; Максимальна окружна швидкість 300 м/с.
З розвитком виробництва приділяється увага стабільності роботи передач. У 1674 році датський астроном Ромер вперше запропонував використовувати епіциклоїду як криву профілю зуба для отримання стабільної шестерні.
Під час промислової революції у 18 столітті технологія зубчастих передач розвивалася з високою швидкістю, і люди провели багато досліджень щодо передач. У 1733 році французький математик Камі опублікував основний закон зчеплення профілю зубів; У 1765 році швейцарський математик Ейлер запропонував використовувати евольвенту як криву профілю зуба.
З'явилися в 19 столітті зубофрезерний верстат і зуборізний верстат вирішили проблему масового виробництва високоточних зубчастих коліс. У 1900 році Прафт встановив диференціальний пристрій для зубофрезерного верстата, який може обробляти гвинтові колеса на зубофрезерному верстаті. Відтоді було популяризовано зубофрезерне оброблення за допомогою зубофрезерного верстата, а обробка зубчастих коліс методом генерування отримала переважну перевагу, а евольвентне зубчасте колесо стало найбільш широко використовуваним зубчастим колесом.
У 1899 році Лашер першим реалізував схему модифікованих передач. Модифікована шестерня може не тільки уникнути підрізання, але й узгодити міжцентрову відстань і підвищити несучу здатність шестерні. У 1923 році Вайлдер Хаббл зі Сполучених Штатів вперше запропонував зубчасте колесо з дугоподібним профілем зуба. У 1955 році Суновіков провів глибокі дослідження дугового кругового зубчастого колеса, яке потім було застосовано у виробництві. Несуча здатність і ефективність цього виду передач відносно високі, але їх не так просто виготовити, як евольвентні, які потребують подальшого вдосконалення.
