Зубчатые колеса должны обладать необходимой износостойкостью рабочих поверхностей против выкрашивания, абразивного изнашивания и заедания, а также требуемой прочностью зубьев на изгиб.
Основные материалы для изготовления зубчатых колес — термически обрабатываемые стали, в отдельных случаях чугуны и пластмассы. Материал и технологию термообработки стали назначают в зависимости от условий работы передачи и размеров колес. Для мало- и средненагруженных редукторов общего назначения используют качественные углеродистые стали 35, 40, 45, 50, 50Г и легированные стали 40Х, 45Х, 40ХН, 40ХНМ с твердостью НВ< 350. Такая твердость обеспечивается улучшением стали. В автотракторной отрасли промышленности для изготовления зубчатых колес применяют низкоуглеродистые, высоколегированные стали с твердостью рабочей поверхности НВ>350, т.е. больше 35 HRC. При выборе материала зубчатых колес следует учитывать назначение проектируемой передачи, условия эксплуатации, требования к габаритным размерам и возможную технологию изготовления колёс. Основным материалом для изготовления зубчатых колёс является сталь. Расчет допускаемых напряжений. Допускаемое контактное напряжение рассчитывают для каждого зубчатого колеса передачи по формуле
,
где 
определяют по эмпирическим зависимостям, указанным в табл.2.2;
- коэффициент безопасности, рекомендуют назначать SH =1,1 при нормализации, термоулучшении или объемной закалке зубьев (при однородной структуре материала по всему объему); SH=1,2 при поверхностной закалке, цементации, азотировании (при неоднородной структуре материала по объему зуба); ZN - коэффициент долговечности,
, но 2,6 при SH = 1,1; и 1,8 при SH = 1,2.
Если 
, то следует принимать 
. Коэффициент ZN учитывает возможность повышения допускаемых напряжений для кратковременно работающих передач (при NH < NHG).
Расчет числа циклов перемены напряжений выполняют с учетом режима нагружения передачи. Различают режимы постоянной и переменной нагрузки. При постоянном режиме нагрузки расчетное число циклов напряжений 
, где c - число зацеплений зуба за один оборот (для проектируемого редуктора с=1); 
- частота вращения того зубчатого колеса, по материалу которого определяют допускаемые напряжения, об/мин; t – время работы передачи (ресурс) в часах; t = Lh. Постоянный режим нагрузки является наиболее тяжелым для передачи, поэтому его принимают за расчетный также в случае неопределенного (незадаваемого) режима нагружения.
