齿式联轴器的结构基本上是对称的,两个外齿轴套可以通过键联接压装或热装到轴头上。外齿轴套的齿面沿长度方向呈圈弧齿,是通过模板用仿形法加工出来的。从齿顶方向看外齿轴套上的齿为鼓形齿,齿厚从到两边逐渐减小,而与它相啮合的内齿圈上的齿则为直线形齿。由于外齿轴套的齿顶和齿面都是弧形的,因此整个齿式联轴器是双活节的,并且是挠性的,这样就可适应两个轴线间的大偏角,可以采用稀油润滑或干油润滑。
齿式联轴器结构紧凑,尺寸、重量、体积及惯性矩都很小,各零件均为圆形,不平衡力矩也小。在一般情况下,要求被联结的两轴同心,而且在运转过程中继续保持同心状态是不可能的;由于齿轮度不错,使啮合时同时接触的齿数增多,使接触应力减小,这对于提升联轴的接触强度有作用。齿式联轴器允许两联接轴作任意方向的位移,实质是角向补偿量,内齿圈和外齿轴套构成一种特别的相交轴向啮合副传动。
齿式联轴器具有良好的补偿两轴作任意方向位移的能力,啮合副要确定适当的齿侧隙,侧隙小达到不了角向补偿量的要求,侧隙大将增加内齿圈和个齿轴套的不同心度,造成传动过程中冲击、振动、噪音增加,特别是在正反行和频繁启制动时,影响使用寿命。鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比,即它与齿的啮合间隙有关,减薄量不足可能会造成干涉,减薄量过大会削弱齿的强度,且会侧隙很大。
齿式联轴器大多采用润滑油润滑,润滑油需经精度不错滤油器过滤,滤清度小于10微米,齿面要求连续润滑,不然齿面温度会升高并将积存水分和污垢,齿式联轴器有时也用集油槽孔的结构,即在外齿轮轴孔内加工出集油槽,在外齿轮齿槽底部钻出与集油槽相通的油孔,为了使得其充足润滑,齿式联轴器运转产生的离心力,将油液喷入内外齿啮合处。齿坯只作回动,滚刀作圆弧运动,完成对齿坯的垂直进给与水平进给。