概述
採用圓弧齒輪滾刀切制的圓弧齒輪，其齒形完全符合空間嚙合理論，與解析計算得到的圓弧齒輪齒形曲線相吻合。
發展趨勢
雙圓弧齒輪的強度，不論是齒面接觸強度或是輪齒彎曲強度，都比漸開線齒輪和單圓弧齒輪高得多，尤其是分階式雙圓弧齒輪具有更好的性能。在加工工藝上，切制雙圓弧齒輪僅需具有凸、凹齒廓的一把滾刀。測量時只測凸齒齒形上的公法線長度，因此測景儀器和公法線長度計算都大為簡化。分階式雙圓弧齒輪，在加工精度良好的情況下，用於高、中、低速大功率動力傳動中，都顯示出良好的性能。
目前，同外漸開線齒輪的最高節圓速度約達220m/s，轉數為每分鐘10萬轉，功率達25000kW以上，齒輪直徑達4．25m，齒寬達1．25m，一台減速器的重量可達280多噸。如果改用圓弧齒輪，預期能達到體積小、重量輕、壽命長、噪音小、速比大、效率高等要求。
努力提高製造和安裝精度，尤其是嚴格控制齒輪副的中心距偏差，保證嚙合齒面的正確接觸位置，以利於跑合，降低噪音、減少振動、防止點蝕及膠合等，並且對提高齒輪的抗彎強度，防止斷齒也是很重要的。
要把潤滑和冷卻技術列入到設計和維護的內容中去。由於對齒輪傳動裝置的要求不斷提高，對齒輪的潤滑和冷卻也必須引起足夠的注意。研究成功的許多潤滑油添加劑，可以很有效地防止齒輪的失效，延長使用壽命。在冷卻技術方面可採用沖離齒輪熱量的方法，或者改用有效的冷卻劑，使潤滑油用量大大減少，不僅節約了潤滑油，也縮小了齒輪裝置的體積。
研究提高齒輪的材質。根據我國的資源條體研究採用矽、錳、硼、鈦及稀土元素的合金鋼和無鎳合金鋼，以達到節鎳代鎳和延長園弧齒輪的壽命。此外，材料的純潔度對齒輪的強度影響極大，因此必須發展無損探傷技術，保證材料的純潔度。
圓弧齒輪的破壞形式與齒輪的負荷情況有關。例如，輕負荷和中等負荷的齒輪(約相當於最大額定許用扭矩的20一60%)，這種負荷的齒輪是比較大量使用的，其主要破壞形式是齒面磨損(也有個別產生齒麵點蝕的)。重負荷的齒輪(約相當於最大額定許用扭矩的80—l00%)，這種負荷的齒輪，有的經常是滿負荷運轉。有的是部分時間的滿負荷，其餘時間是中等負荷或不滿負荷的運轉。其主要破壞形式是齒麵點蝕、疲勞折斷和齒面磨損。若有突然衝擊負荷的齒輪，其主要破壞形式是輪齒斷裂，或者輪齒產生輕微裂紋後，導致輪齒提前疲勞斷裂。由此可知，對於要求使用壽命長，輕微或無衝擊的雙圓弧齒輪，如以防止齒面疲勞點蝕為主，則設計時，可以考慮採用較大的全齒高係數，從而獲得較大的接觸弧長，有利於提高接觸強度。而對於彎曲強度有更大要求的齒輪傳動，設計時，則可考慮採用短齒制的雙圓弧齒輪。
雙圓弧齒輪的熱處理，國內外都進行了硬齒面雙圓弧齒輪的試製和使用，使雙圓弧齒輪的壽命得到了進一步的提高，也是今後應注意的一種發展趨勢。齒輪熱處理的新技術正在迅速發展，例如多元素共滲，雙頻感應淬火，混合處理法(例如先用氮化或滲碳後，再用感應淬火或者旋轉火焰淬火)等，不僅能得到理想的淬硬層深度，而且殘餘應力很小。同時也提高了氮化時抗腐蝕能力，增強了齒面疲勞強度，並降低了溫度增高時的軟化傾向，齒面硬度比單一熱處理法要高。以上說明了熱處理新技術具有特殊的重要性。材料和熱處理質量提高后，齒輪的壽命可以大大延長。我國齒輪的壽命較十餘年前約提高了五倍以上，不久將來可能提高得更多。
關於硬齒面分階式雙圓弧齒輪的試製使用經驗，初步認為：小齒輪氮化硬度約可控制在HRC 55左右；大齒輪調質硬度最好不低於HB280。
生產實踐和試驗研究證明，對中、高速齒輪傳動，最好採用齒高較大的雙圓弧齒輪，因為齒高較大時，可以增加齒的柔性，起降低噪音的作用。
