齿式联轴器主要由两具有相同齿数的外齿轴套和两带有凸缘的内齿圈等零件组成，两外齿轴套分别用键联接固定在被联接两轴的轴端，两内齿圈的内齿与轴套上的外齿相啮合，其凸缘用螺栓联接，从而实现两轴的联接，外齿轴套及内齿圈上的轮齿为啮合角为20°的渐开线齿。齿式联轴器为了补偿两轴的相对角位移和径向位移，加工时使内齿和外齿啮合时具有一定的齿侧间隙。
外齿轴套的齿顶加工成球面，球而中心位于轴套的轴线上，当被联接两轴相对角位移较大时，相啮合的轮齿齿面将只能在两端局部接触，这必然会影响联轴器的承载能力和使用寿命。因此可以将轴套上的外齿由直线齿改成鼓形齿。这时可以改善轮齿沿齿宽方向的接触情况，提高承载能力和延长使用寿命，而且还可以提高联轴器对两轴相对角位移的补偿能力。当通过中间轴实现两轴的联接时，其中一半联轴器由内齿圈及外齿轴套组成，而另一半则为一凸缘盘。其外齿轴套宜与中间轴相联接，而凸缘盘与被联接的工作轴联接。

齿式联轴器的特点是外形尺寸较小，承载能力高，能在高转速下可靠地工作，这种联轴器主要用于重型机械及长轴的联接，但不宜用于立轴的联接。齿轮加工质量差 高应力集中的齿根部位加工粗糙,不是圆滑过渡,加剧了应力集中效应;材质加工不良,晶粒流线不能沿齿廓分布,不能获得良好的综合机械性能;齿轮是悬臂加载,齿根相当于悬臂梁的支点,齿根部位承受大的弯曲应力,裂纹将在齿根发生。严把加工质量关 设计、制造齿轮时应重视齿根圆角的重要性,保证圆滑过渡,不造成附加的应力集中;提高加工制造精度,以使载荷分布均匀,减少动载荷系数。
齿联轴器相对于直齿联轴器可允许较大的角位移，并且使得齿的接触条件有所改善，从而使得传递转矩的能力有所提高，延长了联轴器的使用寿命。如果保证鼓形齿式联轴器安全可靠的工作，良好的润滑是不不可少得，换可以减缓磨损。在齿根弯曲强度和齿面接触强度足够的条件下应以有较大的重合度来确定齿宽，不应盲目增加齿宽，以免使结构尺寸不必要的增加。一般齿宽系数为8-14。最小齿宽应由允许的齿根应力来确定，还要考虑由轴间倾角引起的着力点沿齿宽位移所需要的宽度。