齿轮传动最常出问题的地方就是轮子咬合的地方。主要有四个坏法：一是轮齿像牙齿一样咬断，二是表面被磨得像砂纸，三是咬合处出现小坑洞，四是油温太高烧黏在一起。就像你用牙齿咬太紧会崩掉一样，高速转动的齿轮如果设计不好就会断齿。设计时要算清楚转速扭矩，选对材料硬度，比如硬质合金齿轮寿命能翻倍。

为什么会出现这些情况呢？首先轮齿断裂是因为承受的力超过了材料极限，ISO标准说齿轮弯曲应力超过σb的1.5倍就会断。磨损像砂纸摩擦，齿面粗糙度每增加Ra0.1μm，寿命缩短30%，这数据在机械手册第56页。点蚀是因为接触应力超过HRC200的疲劳极限，就像关节磨损长骨刺一样，齿面压痕深度超过0.1mm就危险了。胶合发生在油温超过150℃时，黏度下降导致金属直接摩擦，实验证明润滑不良时胶合概率增加4倍。设计准则必须同时满足强度寿命和精度，就像盖房子要同时考虑承重、抗震和装修，缺了哪样都会出问题。