齒輪的曆史

從人類文明史之開源，由美索不達米亞時期，經過埃及、希臘、羅馬、中古等時期，一直到文藝複興時期齒輪技術的演變，特别是在齒輪及機械史上有所貢獻的曆史偉人，如阿基米德、伽利略、達文西、卡謬、尤拉
、路易士、赫茲、葛理遜等人的簡曆、人像照片及生平十分珍貴。也有系統地叙述瞭齒輪發展史的概貌。  減速機

有關(guān)齒(chǐ)輪曆史演進的階段，可以借用德國K. Kutzbach教授劃分方法：

齒輪的發展史第一階段早期齒輪或類似梢（燈籠形）齒輪，並不講求齒形、齒距等理論。 
 
由於這個階段不講究齒形、齒距，對於齒輪的動力傳達僅僅做爲勾拉運動，即使主動齒輪 可以連續運轉，由於齒與齒之間尚有空隙，齒形也僅爲方柱狀，被動齒輪無法順利銜接， 會産生短暫的停滞現象，故不能達到連續運轉的目标。

如此不穩定的回轉速度比，不能做汲水、起重等粗重工作以外更進一步的作業用途。看到 這樣的情形，人們苦思解決之道，方法是減少齒(chǐ)距，使得被動齒(chǐ)能夠不至於(yú)中斷運轉。

於(yú)是，藉由減少齒距達到連續運轉（但還不是現代意義的定速傳動）人類對於(yú)齒輪的運用 ，進入瞭(le)下述的第二階段。

上古時期 

齒輪由誰發明，並(bìng)無可考，但可以確(què)定的是時間非常久遠。一般來說，齒輪的産生，可以有以下幾種思考來源：

裝飾或道具

金屬鑄造

锉刀

有輻辏但並無輪緣的輪子

但是，前項各種屬於公元前2000年的思考來源，並(bìng)無法確認有技術意含。換言之，在我們 理解齒輪具有技術意含之前很久的時間，齒輪已經以非技術性的面貌，存在於我們的生活 之中瞭(le)。

至於(yú)，人類如何著(zhe)手制造齒輪，其背後應具備怎樣的技術能力？基本上
，人類在公元前40 0年的時候，就懂得使用锉刀。由於(yú)锉刀的發明，人類才有能力配合已經擁有的斧頭、槌子 等工具以型塑金屬和進一步木頭。

齒(chǐ)輪的發展史第二階段 進展至時鍾用齒(chǐ)輪，雖未有齒(chǐ)形理論，但齒(chǐ)輪已經具有弧線表面， 並(bìng)注意齒(chǐ)距等問題。 

如前所述，此時已經注意到齒(chǐ)距的精確(què)是確(què)保連續運轉的前題之一，但是，雖說可以連續 運轉，但是被動齒(chǐ)輪的速度仍舊無法成爲穩定的固定值，這現象就是要進一步研究的課題 。人類遂逐漸将探究的焦點移向齒(chǐ)形。

紀元前時期 

産(chǎn)生初步的齒輪之後，人類就想探究齒輪相關議題與原理。這樣的嘗(cháng)試，以我們所知，最 早是亞裏斯多德。他在《機械的問題》一書中，提到楔、曲軸、滾柱、車輪、滑輪等機械 組件之外，還提及以青銅或鑄鐵可以傳達回轉運動的齒狀輪
，這是可查證的最早齒輪描述 記錄。

換言之，至少在亞裏斯多德的時代以前，就存在金屬材質的雛(chú)形齒(chǐ)輪。

既然知道人類已經發現齒輪，接著(zhe)，讓我們進一步探讨古代人類如何使用這雛形齒輪。就 我們所知，人類使用雛形齒輪的用途，集中於(yú)汲水或揚水裝置的傳動。

但是，汲水或揚水裝置是何時、由誰發明的，根據我們的理解，直到今天，還可以在兩河 流域、尼羅河，甚至黃河流域等地，看見這使用雛(chú)形齒(chǐ)輪的揚水裝置。

不僅僅是亞裏斯多德，希臘的另一位學者阿基米德也探讨過齒(chǐ)輪的種種。阿基米德甚至研 究瞭(le)亞裏斯多德所未曾提及的蝸輪，而留下相當篇幅的記錄。

在那時代，人們不僅僅将齒(chǐ)輪作爲回轉的傳動而已，還懂得利用齒(chǐ)輪作爲省力裝置。如亞 曆山大時代Pappus與Hieron的記載，出現瞭(le)一個蝸輪與九個齒(chǐ)輪的省力裝置，始得人們可 以用130公斤的力量舉起26公噸的重物，那大約釋放大200倍的效能。

根據Pappus的記載，阿基米德曾經利用前述裝置，以僅僅少數奴隸就将一艘大戰艦Syraku sia推入海中，並(bìng)引起當(dāng)時社會巨大的回響。理解各種省力裝置的巨大效能之後，難怪阿基 米德會發下：隻要給我一個适合的支點，我可以搬動整個大地。

齒(chǐ)輪的發展史第三階段 開始研究齒(chǐ)形以正確(què)傳達回轉運動。 

産生初步的齒輪之後，人類就想探究齒輪相關議題與原理。這樣的嘗試，以我們所知，最 早是亞裏斯多德。他在《機械的問題》一書中，提到楔、曲軸、滾柱、車輪、滑輪等機械 組件之外，還提及以青銅或鑄鐵可以傳達回轉運動的齒狀輪，這是可查證的最早齒輪描述 記錄。