1、齿轮材料和热处理
通过轮齿失效分析，可知轮齿表面应具有较高的硬度，以增强它抵抗磨损、胶合和塑性变形的能力，芯部要有较好的韧性，以增强它承受冲击的能力。
常用的齿轮材料是各种牌号的优质碳素钢、合金结构钢、铸钢和铸铁等，一般多采用锻件和轧制钢材，也可采用铸钢，开式低速传动可采用灰铸铁，而球墨铸铁有时可代替铸钢。
常用热处理有以下五种：
一般用于中碳钢和中碳合金钢（45钢、、40Cr等）。表面淬火，轮齿变形小，可不磨齿，齿面硬而齿芯韧。
用于低碳钢和合金钢（20钢、20Cr等）。渗碳淬火比表面淬火具有更高的齿面硬度和更好的齿芯韧度，但齿轮变形较大，热处理后还需要磨齿。
用于中碳钢和中碳合金钢（45钢、40Cr、35SiMn等）。硬度不高，调质后易于切削，也易于跑合。
正火能消除内应力、细化晶粒。改善材料力学性能和切削性能。适用于机械强度要求不高的尺寸大的中碳或铸钢齿轮。
渗氮是一种化学热处理。渗氮齿轮的齿面硬度高、变形小。适用于难以磨齿的内齿轮。
调质和正火处理后的齿轮，齿面印硬度低（≤HBS），为软齿面，其余三种处理，齿面硬度高（＞HBS及≥40HRC），为硬齿面。硬齿面强度高，承载能力强，尺寸紧凑，但加工不如软齿面方便。硬齿面齿轮需采用专门设备制造，适合大批量生产。
2、齿轮精度和加工方法
齿轮精度有12个等级，1级最高，12级最低，常用6-9级。
齿轮范成法加工
3、齿轮的失效形式
从表1可以看到，失效比例超过10％的失效形式分别为疲劳断齿、接触疲劳、过载断齿和表面磨损，这主要与齿轮的受力状态及其所处的服役环境有关。齿轮在正常工作时，齿面之间既有滚动，又有滑动，齿根部位还会受到脉动或交变弯曲应力的作用。齿轮轮齿所受的应力主要有3种，即摩擦力、接触应力和弯曲应力，齿轮的失效形式往往与它们主要承受的应力形式相对应。
4、齿轮受力分析
5、齿轮的强度计算