Bij een tandwieloverbrenging wordt vermogen overgebracht tussen twee of meer getande wielen die rechtstreeks in elkaar grijpen. Door de ingrijping van de tanden zal de draaiende beweging van het ene wiel het andere wiel ook dwingen om te draaien. Een tandwielaandrijving is eigenlijk een eeuwenoud principe hetgeen in de loop der jaren is geoptimaliseerd. Als er sprake is van verschillende diameters van de tandwielen dan zal de snelheid in de aandrijving veranderen en ontstaat er een versnelling of vertraging. Een tandwielaandrijving kan ook gebruikt worden om de initiële beweging van de krachtbron van richting te laten veranderen.
Tandwielen worden ook wel kamrad of tandrad genoemd. Er zijn een aantal verschillende uitvoeringen mogelijk zoals rechte tandwielen (met of zonder naaf), tandheugels en conische tandwielen (kegelwielen).
In de regel zijn tandwielen van staal of roestvrijstaal (RVS), maar uiteraard is het ook mogelijk om deze in andere materialen te verkrijgen zoals bijvoorbeeld kunststof. Tevens kan een tandwiel geleverd worden in een geharde uitvoering en/of met een oppervlaktebehandeling. Daarnaast is het mogelijk om tandwielen aan te leveren volgens klantspecificatie of tekening.
De afmetingen van een tandwiel worden bepaald door de module en het aantal tanden. De module is namelijk de verhouding tussen de steekcirkeldiameter en het aantal tanden. In formulevorm ziet dat er als volgt uit: m=d/z waarbij m=modulus, d=steekcirkeldiameter en z=aantal tanden.
Tandwielen met verschillende moduli kunnen niet in elkaar grijpen, het is dus noodzakelijk dat de tandwielen die in een aandrijving rechtstreeks in elkaar grijpen dezelfde module hebben.
Een tandwielaandrijving met een grote modulus kan grotere krachten aan dan die met een kleinere modulus.
Een tandwiel kan ook worden gebruikt in combinatie met een niet roterend gedeelte, een zogenaamde tandheugel (ook wel tandlat of rack genoemd). In dit soort aandrijvingen is het mogelijk om de tandheugel of tandwiel in een lengterichting te laten bewegen en dit wordt vaak gedaan om snelheden, koppel en/of richting van de krachtbron te veranderen bij een heen en weer gaande beweging.
Belangrijke normen bij tandwieloverbrengingen zijn DIN867 en DIN868.
