Hammaspyörät voidaan luokitella hampaan muodon, hammaspyörän muodon, hammaslinjan muodon, hammaspyörän hampaiden sijaintipinnan ja valmistustavan mukaan.
Hammaspyörän hammasprofiili sisältää hampaan profiilikäyrän, painekulman, hampaan korkeuden ja siirtymän. Evoluuttiset hammaspyörät on helpompi valmistaa, joten nykyaikaisissa hammaspyörissä evoluutiohammaspyörät muodostavat ehdottoman enemmistön, kun taas sykloidivaihteita ja kaarivaihteita käytetään vähemmän.
Painekulmalla mitattuna pienten painekulmien hammaspyörien kantavuus on pienempi; kun taas suurilla painekulmilla hammaspyörillä on suurempi kantavuus, mutta laakerin kuormitus kasvaa, kun voimansiirron vääntömomentti on sama, joten sitä käytetään vain erikoistapauksissa. Hammaspyörien hampaiden korkeus on standardisoitu, ja standardihammaskorkeudet ovat yleisesti käytössä. Siirtovaihteilla on monia etuja, joita on käytetty kaikenlaisissa mekaanisissa laitteissa.
Lisäksi hammaspyörät voidaan jakaa muodon mukaan myös lieriömäisiin hammaspyöriin, kartiohammaspyöriin, ei-pyöreisiin hammaspyöriin, hammastankoihin ja kierukkavaihteisiin; hammaslinjan muodon mukaan ne voidaan jakaa hammaspyöriin, kierrehammaspyöriin, kalanruotohammaspyöriin ja kaareviin hammaspyöriin; Pinta on jaettu ulkoisiin ja sisäisiin vaihteisiin; valmistusmenetelmän mukaan se voidaan jakaa valuhammaspyöriin, leikattuihin hammaspyöriin, valssattuihin hammaspyöriin ja sintrattuihin hammaspyöriin.
Vaihteen valmistusmateriaalit ja lämpökäsittely vaikuttavat suuresti vaihteiston kantavuuteen sekä kokoon ja painoon. Ennen 1950-lukua vaihteissa käytettiin enimmäkseen hiiliterästä, 1960-luvulla seosterästä ja 1970-luvulla kotelokarkaistua terästä. Kovuuden mukaan hampaan pinta voidaan jakaa kahteen tyyppiin: pehmeä hampaan pinta ja kova hampaan pinta.
Pehmeäpintaisilla hammaspyörillä on alhainen kantavuus, mutta ne on helpompi valmistaa ja niillä on hyvä sisäänajokyky. Niitä käytetään enimmäkseen yleisissä koneissa ilman tiukkoja rajoituksia voimansiirron kokoa ja painoa varten sekä pientuotantoon. Koska pienellä pyörällä on raskaampi taakka sovitetuissa vaihteissa, suuren ja pienen hammaspyörän käyttöiän saattamiseksi suunnilleen samaksi, pienen pyörän hammaspinnan kovuus on yleensä korkeampi kuin suuren pyörän.
karkaistuilla hammaspyörillä on suuri kantavuus. Kun hammaspyörä on katkaistu, se karkaistaan, pintakarkaistu tai hiiletetään ja karkaistaan kovuuden lisäämiseksi. Mutta lämpökäsittelyssä vaihde väistämättä vääntyy, joten lämpökäsittelyn jälkeen on suoritettava hionta, hionta tai hienoleikkaus muodonmuutoksen aiheuttaman virheen poistamiseksi ja vaihteiston tarkkuuden parantamiseksi.
