齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件。齿轮在传动中的应用很早就出现了。19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视。
齿轮系的作用。
1、实现相距较远的两轴间运动和动力的传递：
在齿轮传动中，当主从动轴间的距离较远时，只用一对齿轮来传动，齿轮的尺寸势必很大。用两对齿轮组成的轮系来传动，就可使齿轮尺寸小得多，制造安装也较方便。
2、实现分路传动：
利用轮系可以使一根主动轴带动若干根从动轴同时转动，获得所需的各种转速。
3、实现变速传动：
当主动轴的转速不变时，利用轮系可以使从动轴获得多种工作转速，这种传动称为变速传动。
4、获得较大的传动比：
采用定轴轮系或行星轮系均可获得大的传动比。
若用定轴轮系来获得大传动比，需要多级齿轮传动，致使传动装置的结构复杂和庞大。而采用行星轮系，只需很少几个齿轮，就可获得很大的传动比。由于行星轮系采用多个行星轮来分担载荷，而且常采用内啮合传动，合理地利用了内齿轮中部空间，兼之其输入轴输出轴在同一轴线上，这不仅使行星减速器的承载能力大大提高，而且径向尺寸非常紧凑。在功率和传动比相同情况下，行星减速器的体积和重量只是定轴轮系减速器的1/2～1/3。
5、实现运动的合成和分解：
机械中采用具有两个自由度的差动行星轮系来实现运动的合成和分解。这是行星轮系独特的功用。
运动合成：差动轮系有两个自由度，只有给定三个基本构件中任意两个的运动后，第三个基本构件的运动才能确定。这就是说，第三个基本构件的运动为另两个基本构件运动的合成。