I väst förklarade Aristoteles, en forntida grekisk filosof, problemet med att använda kugghjul av brons eller gjutjärn för att överföra roterande rörelse i Mechanical Problems år 300 f.Kr. Aristoteles och Arkimedes, kända grekiska forskare, studerade båda kugghjul. Den berömda grekiska uppfinnaren Guticibis satte jämnt in stift på kanten av arbetsbänken med runda plattor för att få den att passa in i stifthjulet. Han applicerade denna mekanism på gravyrläckaget. Detta hände omkring 150 f.Kr. År 100 f.Kr. uppfann den alessanske uppfinnaren Herren vägmätaren, i vilken växlar användes. Under det första århundradet e.Kr. använde vattenhjulspulverisatorn tillverkad av den romerske arkitekten Bidobis också en växellåda. På 1300-talet användes kugghjul i klockor och klockor.
Under den tidiga östra Han-dynastin (det första århundradet e.Kr.) fanns fiskbensredskap. Guide Car och Jili Drum Car dök upp under Three Kingdoms Perioden har antagit växellådan. Den vattenroterande kontinuerliga kvarnen som uppfanns av Du Yu under Jin-dynastin överför kraften från vattenhjulet till stenkvarnen genom kugghjul. Den tidigaste registreringen av växelöverföringssystemet i historieböckerna är beskrivningen av armillärsfären för vattentransport som gjordes av Liang Lingzan 725 under Tangdynastin. Vattentransportinstrumentsteget (se forntida kinesiska timers) som gjordes under den norra Songdynastin använde ett komplext växelsystem. Wu Bei Zhi (skriven 1621) skriven av Mao Yuanyi under Mingdynastin spelade in en sorts kuggstångsöverföringsenhet. Ett järnspetsredskap med en diameter på cirka 80 mm hittades i den antika stadsplatsen Anwuji, Hebei, utgrävd 1956. Även om den är ofullständig är dess järnkvalitet bra. Genom forskning bekräftas det att det är en produkt från slutet av de krigande staternas period (3:e århundradet f.Kr.) till den västra Han-dynastin (206-24 f.Kr.). År 1954 grävdes fram ett cylindriskt kugghjul av brons i Renjiaya, Yongji County, Shanxi-provinsen. Med hänvisning till artefakterna som grävts fram i samma grop, kan man dra slutsatsen att de är reliker från Qin-dynastin (221~206 f.Kr.) eller den tidiga västra Han-dynastin, med 40 tänder och en diameter på cirka 25 mm. Vad gäller användningen av cylindriska kugghjul har inga skriftliga uppgifter hittats hittills. Det spekuleras i att de kan användas för bromsning för att förhindra att axeln backar. 1953 grävdes ett par fiskbensväxlar i brons fram i Hongqing Village, Chang'an County, Shaanxi-provinsen. Enligt analysen av gravens struktur och gravföremål kan man dra slutsatsen att kugghjulen har sitt ursprung i den tidiga östra Han-dynastin. Båda hjulen har 24 tänder och en diameter på ca 15 mm. Samma fiskbensredskap har hittats i Hengyang och andra platser.
Redan 1694 föreslog den franske forskaren PHILIPPE DE LA HIRE först att evolventet skulle kunna användas som tandprofilkurvan. 1733 föreslog franska M CAMUS att den gemensamma normalen för kugghjulets kontaktpunkt måste passera genom noden på mittlinjen. När en extra momentan mittlinje rullar längs den momentana mittlinjen (delcirkeln) för det stora hjulet respektive det lilla hjulet, formar de två kuggprofilerna som bildas av hjälptanden fixerade till den extra momentana mittlinjen på det stora hjulet och små hjul är konjugerade med varandra, vilket är CAMUS-satsen. Den tar hänsyn till ingreppstillståndet för två tandytor; Det moderna konceptet med kontaktpunktsbana är tydligt etablerad. År 1765 föreslog L. EULER från Schweiz den matematiska grunden för den analytiska studien av evolvent tandprofil, och klargjorde förhållandet mellan krökningsradien för tandprofilkurvan och positionen för krökningscentrumet för ett par ingripande kugghjul. Senare slutförde SAVARY denna metod ytterligare och blev EU-LET-SAVARY-ekvationen. ROTEFT WULLS bidrog till appliceringen av evolvent tandprofil. Han föreslog att när centrumavståndet ändras har den evolventa växeln fördelen av konstant vinkelhastighetsförhållande. År 1873 föreslog HOPPE, en tysk ingenjör, den evolventa profilen av kugghjul med olika antal tänder när tryckvinkeln ändras, vilket lade den ideologiska grunden för moderna modifierade växlar.
I slutet av 1800-talet gjorde principen om generativ kuggskärning och uppkomsten av speciella verktygsmaskiner och verktyg för kuggskärning baserade på denna princip att den evolventa kuggprofilen visade stora fördelar efter att kugghjulsbearbetningen har ett relativt komplett medel. Så länge som kugghjulsskärverktyget flyttas något från det normala ingreppsläget under kuggskärning, kan motsvarande modifierade kugghjul skäras på verktygsmaskinen med ett standardverktyg. 1908 studerade schweiziska MAAG metoden för växling och tillverkade en växelformningsmaskin för generativ bearbetning. Senare föreslog brittiska BSS, amerikanska AGMA och tyska DIN successivt en mängd olika beräkningsmetoder för växling.
För att öka livslängden på kraftöverföringsväxeln och minska dess storlek, förutom förbättring av material, värmebehandling och struktur, har cirkelbågskugghjul utvecklats. 1907 publicerade FRANK HUMPHRIS, en engelsman, den cirkulära tandprofilen för första gången. 1926 erhöll schweiziska ERUEST WILDHABER patenträtten för det normala cirkulära bågformade kugghjulet. 1955 slutförde MLNOVIKOV i Sovjetunionen den praktiska forskningen av cirkulär bågtandsutrustning och vann Leninmedaljen. År 1970 erhöll RMSTUDER, en ingenjör vid ROLH ROYCE Company i Storbritannien, det amerikanska patentet för dubbel cirkelbågsutrustning. Denna typ av utrustning har fått mer och mer uppmärksamhet och har spelat en betydande roll i produktionen.
Gear är en slags mekaniska delar med tänder som kan gripa in i varandra. Det används ofta i mekanisk transmission och hela det mekaniska området. Modern växelteknik har nått: kugghjulsmodul 0.004-100mm; Växelns diameter sträcker sig från 1 mm till 150 m; Överföringseffekten kan nå 100 000 kilowatt; Rotationshastigheten kan nå flera hundra tusen rpm; Den maximala omkretshastigheten är 300 m/s.
Med utvecklingen av produktionen uppmärksammas stabiliteten av växeldriften. År 1674 föreslog den danska astronomen Romer för första gången att använda epicykloid som tandprofilkurva för att få en stabil växel.
Under den industriella revolutionen på 1700-talet utvecklades växeltekniken i hög hastighet och man forskade mycket på växlar. År 1733 publicerade den franske matematikern Cami grundlagen för tandprofilens ingrepp; År 1765 föreslog Euler, en schweizisk matematiker, att använda involut som tandprofilkurvan.
Kugghjulsmaskinen och växelformningsmaskinen dök upp på 1800-talet löste problemet med massproduktion av högprecisionsväxlar. År 1900 installerade Praft en differentialanordning för kugghjulsmaskinen, som kan bearbeta spiralformade kugghjul på kugghjulsmaskinen. Sedan dess har växellådning med växellådningsmaskin blivit populär, och växelbearbetning med genereringsmetoden har tagit en överväldigande fördel, och evolventväxeln har blivit den mest använda växeln.
1899 var Lasher den första att implementera systemet med modifierade växlar. Den modifierade växeln kan inte bara undvika underskärning, utan även matcha mittavståndet och förbättra växelns bärförmåga. 1923 föreslog Wilder Hubble från USA först växeln med cirkulär bågtandsprofil. 1955 genomförde Sunovikov djupgående forskning om cirkelbågsredskap, och cirkelbågsväxeln användes sedan i produktionen. Bärförmågan och effektiviteten för denna typ av växel är relativt hög, men den är inte lika lätt att tillverka som den evolventa växeln, som behöver förbättras ytterligare.




