Первые шаги научной школы технологов Механического факультета ЛИИЖТа были сделаны в послевоенные годы XX века доцентами кафедры В.А.Кузнецовым и Н.Ф. Грохольским. Под руководством доцента В.А. Кузнецова были выполнены работы по внедрению скоростных режимов резания при обработке элементов колесных пар на Октябрьском электровагоноремонтном и Пролетарском паровозоремонтном заводах. Под руководством доцента Н.Ф. Грохольского — научно-исследовательская работа по заказу МПС «Влияние остаточных напряжений при наплавке на долговечность работы подвижного состава» и др.

С 1956 по 1975 годы кафедрой заведовал доктор технических наук профессор С.В. Алехин. За это время было защищено 17 кандидатских диссертаций. Созданная им научная школа успешно решала задачи по исследованию качества функционирования деталей подвижного состава и выбору технологических способов повышения их надежности. В 1971 году при кафедре была создана отраслевая научно-исследовательская лаборатория по ремонту и формированию колесных пар. Первый руководитель лаборатории — ст. научный сотрудник, кандидат технических наук А. Богданов, ныне профессор кафедры. Позднее лабораторией руководили В. Диденко, А. Иванов, В. Князев, Н. Билинчук.

С 1975 по 1987 год кафедрой заведовал доктор технических наук, профессор М.М. Машнев. В этот период была выполнена большая работа по переоборудованию и ремонту ряда лабораторий кафедры: сварки, обработки металлов резанием, технических измерений. Созданы кабинет технологического проектирования, лекционная аудитория кафедры, лаборатория газовой сварки и резки металлов.

Разработанный М.М. Машневым метод количественного анализа процесса изнашивания элементов кинематических пар дал возможность более обоснованно решить проблемы повышения их долговечности. В этот период сотрудниками кафедры получено 10 авторских свидетельств на способы и установки по применению термообработки обода колеса токами высокой частоты при ремонте с целью улучшения обрабатываемости и повышения износостойкости профиля поверхности катания колесных пар.

С 1987 по 2003 год кафедрой заведовал доктор технических наук, профессор И.А. Иванов, ученик профессора Алёхина. В этот период на кафедре были подготовлены и защищены 12 кандидатских и 4 докторских диссертации. Начиная с 1989 года кафедрой ведутся совместные разработки — с Силезским политехническим университетом (Польша), Национальной металлургической академией (Украина, Днепропетровск), Тбилисским техническим университетом (Грузия), Институтом транспорта Рижского технического университета и др.

С 2004 по 2019 год кафедрой заведовал доктор технических наук, профессор С.В. Урушев, ученик профессора И.А. Иванова. За этот период защищены 2 диссертации на соискание степени доктора технических наук, а также 4 кандидатские диссертации, кроме того, качественно обновлены лаборатории всех циклов кафедры и открыто новое направление подготовки бакалавров 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» профиль «Автомобильный сервис» и магистров 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы». Кроме того, успешно запущена новая лаборатория в которой проходят обучение студенты по вышеназванным направлениям.

С 2019 года кафедрой заведует доктор технических наук, доцент А.А. Воробьев, ученик профессора И.А. Иванова. В настоящее время она состоит из 5 циклов и научно-исследовательской лаборатории по ремонту и формированию колесных пар.