齒輪是現在很多機械的心臟，我們很多的機器零件上都必須有齒輪才能完成它的工作運轉，在中國科技館就有一面很大的牆，是有關於齒輪的工作原理展示，包括機器人的身體組成也是有齒輪運作，包括很多現代化的機械都離不開齒輪兒，小到鐘錶，大到太空飛行器，我們發現都有齒輪的蹤影。今天恐龍哥哥帶大家走進齒輪的世界，一起來了解認識一下。
我記得我曾經看過一部有關於齒輪機器人的電影，在電影裡面，機器人上了發條，機器人裡碰在一起的齒輪轉動，帶動了機器人的手寫字。小時候看到電影裡這個場景的時候，就感覺到很神奇，後來上了初中學習了摩擦力知識後，明白了是因為輪子起了傳動的作用，才能夠帶動機器人的運動。
那麼什麼是齒輪呢?齒輪有大小不同的輪子，這些輪子的外緣有著整齊的齒列，組合在一起的齒輪的齒距大小要一致。
仔細研究齒輪，我們不難發現:輪緣上有齒能連續嚙合傳遞運動和動力的機械元件。齒輪是能互相嚙合的有齒的機械零件，齒輪在傳動中的應用很早就出現了。19世紀末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用工具機與刀具的相繼出現，隨著生產的發展，齒輪運轉的平穩性受到重視。
隨著科學的發展，齒輪已經慢慢由金屬齒輪轉變為塑料齒輪。因為塑料齒輪更具有潤滑性和耐磨性。可以減小噪音，降低成本，降低摩擦據史料記載，遠在公元前400~200年的中國古代就巳開始使用齒輪，在我國山西出土的青銅齒輪是迄今巳發現的最古老齒輪，作為反映古代科學技術成就的指南車就是以齒輪機構為核心的機械裝置。17世紀末，人們才開始研究，能正確傳遞運動的輪齒形狀。18世紀，歐洲工業革命以後，齒輪傳動的應用日益廣泛；先是發展擺線齒輪，而後是漸開線齒輪，一直到20世紀初，漸開線齒輪已在應用中佔了優勢。 齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個缸筒內的活塞，當一個齒進入另一個齒的流體空間時，液體就被機械性地擠排出來。因為液體是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時間佔據同一空間，這樣，液體就被排除了。由於齒的不斷嚙合，這一現象就連續在發生，因而也就在泵的出口提供了一個連續排除量，泵每轉一轉，排出的量是一樣的。隨著驅動軸的不間斷地旋轉，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉速有關。 實際上，在泵內有很少量的流體損失，這使泵的運行效率不能達到100％，因為這些流體被用來潤滑軸承及齒輪兩側，而泵體也絕不可能無間隙配合，故不能使流體100％地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的。然而泵還是可以良好地運行，對大多數擠出物料來說，仍可以達到93％～98％的效率。
古代人用過齒輪嗎？恐龍哥哥接下裡就為你講解一下有關齒輪的使用歷史：齒輪傳動是機械傳動中應用最廣泛的一種傳動型式。 而且歷史悠久， 我國古代時所造的指南車、翻水車、記裡鼓車中都應用了齒輪機構。
在以前中國許多地區都廣泛使用著一種龍骨水車。也叫翻水車。它應用齒輪的原理使其汲水，很是好用。
指南車又稱司南車，是中國古代用來指示方向的一種裝置。它與指南針利用地磁效應不同，它不用磁性。它是利用機械傳動系統來指明方向的一種機械裝置。其原理是，靠人力來帶動兩輪的指南車行走，依靠車內的機械傳動系統來傳遞轉向時兩車輪的差動來帶動車上的指向木人與車轉向的方向相反角度相同，使車上的木人指示方向，不論車子轉向何方，木人的手始終指向指南車出發時設置木人指示的方向，「車雖回運而手常指南」。
記裡鼓車是中國古代用於計算道路裡程的車，由「記道車」發展而來。有關記道車的文字記載最早見於漢代劉歆的《西京雜記》：「漢朝輿駕祠甘泉汾陽……記道車，駕四，中道。」可見至遲在西漢時期，即已有了這種可以計算道路裡程的車。到後來，因為加了行一裡路打一下鼓的裝置，故名「記裡鼓車」。 記裡鼓車這是一種會自動記載行程的車輛，是中國古代社會的科學家、發明家研製出的自動機械物體，被機器人專家稱為是一種中國古代機器人。記裡鼓車的基本原理和指南車相同，也是利用齒輪機構的差動關係。
現代生產和生活中， 齒輪的應用更為廣泛： 機械鐘錶、 觀察天體的儀器、傳感系統等。現代齒輪 主要用來傳遞兩軸間的迴轉運動， 還可以實現迴轉運動和直線運動之間的轉換，即傳動作用。
齒輪當然也有不同的轉動方式:主要分為同軸同向轉動，同軸不同向轉動，不同軸同向轉動和不同軸不同向轉動，這裡的軸代表一根固定軸，向代表順時針或者逆時針方向。比如咬合在一起的大小齒輪旋轉速度不一樣，旋轉的方向也自然各不相同。基本上遵循這樣的規律:
大齒輪帶動小齒輪，轉動的速度變快。
小齒輪帶動大齒輪，轉動的速度變慢。
今天有關於齒輪的科學知識我們就分享到這裡，大家可以在生活裡找一找，看看那些地方還用到齒輪?同時它起到了什麼作用?大家可以在下方評論區回復，如果回答優秀的前三名朋友我會送出科學實驗材料一份！