在他的領導下，研制出了壹系列新產品：如在他的幫助下，上海新中公司錢振新同誌制造出精密量塊；設計制造出新中國第壹臺手動精密磨齒機，磨出了第壹把插齒刀；還外發出許多新工藝，如亂研、精密研磨、齒輪工藝等，都達到了當時國際水平。在這期間，開發了四種機床，達到批量生產。
與此同時，在生產管理上，他領導制訂出壹整套科學管理生產和工人培訓的制度，為上海機床廠的生產打下了良好的基礎。雷天覺成為開創中國機床工業的先驅。 3月6日三院成立，雷天覺任第壹機械工業部機械科中研究院副院長兼總工程師。
作為院的技術領導，多年來，他把很多時間與精力用於規劃院的專業方向及指導各項研究課題中。在靜壓軸承，靜壓螺母、液壓傳動、齒輪傳動、精密分度、精密加工和測量等方面，他都作出了卓越的貢獻。例如，他幫助從事齒輪專業研究的同誌進行新齒形的研究。他研究靜壓軸承，用於磨床使工件的表面粗糙度可改善壹至二級。他還研究出了用彈性平均效應進行分度，並親自參加試驗。“文化大革命”中，許多研究被迫中斷，他從領導崗位下放試驗室參加勞動，這時，他仍忘我地進行研究，在可能條件下，繼續進行“靜壓螺母”的研究，做到絲杠與螺母可完全沒有固體接觸。這期間，還開發了多聯泵式靜壓導軌，使導軌油膜厚度可達壹微米。直至1969年他下放幹校，才不得不完全停止技術研究工作。 美國AAGage，Inc公布了關於多齒分度的專利。當這壹消息傳到中國，雷天覺根據他在磨齒機分度方面多年研究的經驗，敏銳地註意到這項技術在高精度分度技術上有極大潛力。他認為，可以利用圓周內誤差封閉的原理，和彈性補償作用，把多齒盤的齒做成彈性齒，由此可獲得很高的精度。根據這壹構想，他立即進行了彈性齒多齒分度盤的試驗，結果完全驗證了他的預想。他把這壹結果以科研簡報的形式予以發表。正當這項成果受到國內同行的普遍關註，許多單位相繼開展了彈性齒多齒分度盤的研制工作時，“文化大革命”開始了，他被迫停下這項研究。
“文化大革命”後，壹恢復工作，他就親自領導了壹個科研小組，研制出壹個分度密度達壹角分（比國際上當時最高分度密度的多齒分度盤分度等分數高15倍），並配有小角度發生器的分度裝置。小角度發生器的分辨力達五百分之壹角秒。為了克服多齒分度臺的制造難點，他又提出了彈性齒；進而又創造性地提出“獨立彈性齒”的齒形結構，並通過實驗證實了其優越性。此後，他又致力於推廣應用這項成果。由於彈性齒多齒精密分度盤的精度超過目前已公布的國際上精度最高的分度儀器，並具有先進的制造工藝，可以替代現有的精密分度轉臺。他正為祖國的機電產品質量的提高和爭取出口創匯貢獻力量。
《機械工程學報》是中國自然科學技術的學術刊物。在中國高等院校及學術界被譽為理論性較強的權威性刊物。自創刊初期以來，就壹直聘請雷天覺、錢學森、莊前鼎、吳仲華等老壹輩專家任編輯委員會委員。建國40年來，《機械工程學報》為祖國機械科學技術的發展和交流做出了突出成績。 《機械工程學報》在經歷了“文化大革命”的破壞後開始復刊，雷天覺受聘為《機械工程學報》編委會主任。在他的具體指導下，學報的學術水平有所提高，學報的聲譽日益擴大。他對發表的每壹篇文章都認真審閱把關。他堅持貫徹科學技術面向經濟建設的方向，大力倡導理論聯系實際的文風。在1986年編委會擴大會議的開幕詞中，他明確指出：“除了為建設服務外，我們很難找到它存在的意義。”強調指出了“刊物面向讀者，服務於讀者”的正確方向。他把有些華而不實的文章比喻成“好像壹個堅果，果殼很厚，果仁很小”。借蘇東坡說揚雄是“以艱深文淺陋”的話告誡編輯部，要大家為改進學報文風作出不懈的努力。1987年，編委會和編輯部決定增加《機械工程學報》英文版。為此，他親自撰寫《創刊詞》，仔細審閱了全部英文稿件，按時、保質保量地於1988年刊出創刊號。
雷天覺，1913年1月29日生於北京市，祖籍湖南省瀏陽縣。他出生於壹個知識分子家庭，其父雷光宇研究王陽明學派哲學，主張即知即行，反對言行不壹。由於所受的教育是以愛國主義和艱苦建國為基調，加上家庭的影響，他從小立誌發展自己國家的工業，振興中華，這成為他壹生的追求。雷天覺大學畢業後，留校任教壹年，又在當時南京“兵工署”工作壹年，即參加到當時的資源委員會籌建的機器制造廠（1939年秋定名為中央機器廠）工作。1942年到1947年被選派去美國P&W等公司實習機床與工具制造。1947年冬回國，南京國民政府逼他去臺灣，他躲過了，便利用這段時間潛心自學工程數學直到解放。 他曾任第壹屆全國人民代表大會代表，第四、五屆全國政協委員；第六、七屆全國政協常務委員會委員。1955年起任中國科學院院士，曾任中國機械工程學會理事、中國機械工程學會機械史專業學會理事長。在繁忙的社會工作中，他為國家作出了有益的貢獻。