大型齿轮的结构由于使用要求不同而具有各种不同的形状，但从工艺角度可将齿轮看成是由齿圈和轮体两部分构成。按照齿圈上轮齿的分布形式，可分为直齿、斜齿、人字齿等；按照轮体的结构特点，齿轮大致分为盘形齿轮、套筒齿轮、轴齿轮、扇形齿轮和齿条等等。
在上述各种齿轮中，以盘形齿轮应用最广。盘形齿轮的内孔多为精度较高的圆柱孔和花键孔。其轮缘具有一个或几个齿圈。单齿圈齿轮的结构工艺性最好，可采用任何一种齿形加工方法加工轮齿；双联或三联等多齿圈齿轮。当其轮缘间的轴向距离较小时，小齿圈齿形的加工方法的选择就受到限制，通常只能选用插齿。如果小齿圈精度要求高，需要精滚或磨齿加工，而轴向距离在设计上又不允许加大时，可将此多齿圈齿轮做成单齿圈齿轮的组合结构，以改善加工的工艺性。
大齿轮，一般负荷比较大。一般要求齿轮表层硬度要高，而内层则硬度适中、抗应力性强。 比较适合球磨机大齿轮的淬火方式是火焰淬火。
火焰淬火是一种用乙炔一氧火焰(最高温度达3100℃)或煤气一氧火焰(最高温度达2000℃)将工件表面快速加热，随后喷液（水或有机冷却液）冷却的一种表面淬火方法。一般常用乙炔-氧火焰表面淬火。
用气体燃料燃烧时产生的火焰将工件表层加热到淬火温度，随后快速冷却的热处理方法。火焰淬火可获得高硬度的表层和有利的内应力分布，提高工件的耐磨性和疲劳强度。
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