У зубчастої передачі рух передається за допомогою зачеплення пари зубчастих коліс. Менше зубчасте колесо прийнято називати шестернею, велике - колесом. Термін «зубчасте колесо» відноситься як до шестерні, так до великого колеса.
При написанні розрахункових формул і вказівці параметрів передачі шестерні привласнюють індекс 1, колесу - індекс 2, наприклад: d1, d2, n1, n2.
Зубчасті передачі є найпоширенішим видом механічних передач, оскільки вони можуть надійно передавати потужності від часток до десятків тисяч кіловат при окружних швидкостях до 275 м / с. З цієї причини вони широко застосовуються у всіх галузях машинобудування і приладобудування.
***
Переваги зубчастих передач
До переваг цього виду механічних передач відносяться:
- Висока надійність роботи в широкому діапазоні навантажень і швидкостей;
- Малі габарити;
- Великий ресурс;
- Високий ККД;
- Порівняно малі навантаження на вали і підшипники;
- Сталість передавального числа;
- Простота обслуговування;
***
Недоліки зубчастих передач
Як і будь-який інший вид механічних передач, зубчасті передачі мають ряд недоліків, до яких відносяться:
- Відносно високі вимоги до точності виготовлення і монтажу;
- Шум при великих швидкостях, обумовлений неточностями виготовлення профілю і кроку зубів;
- Висока жорсткість, що не дає можливість компенсувати динамічні навантаження, що часто призводить до руйнування передачі або елементів конструкції (для прикладу - ремінна або фрикційна передача при раптових динамічних навантаженнях можуть пробуксовувати).
***
Класифікація зубчастих передач
Зубчасті передачі класифікуються за низкою конструктивних ознак і особливостей.
Залежно від взаємного розташування осей, на яких розміщені зубчасті колеса, розрізняють передачі циліндричні (при паралельних осях), конічні (при пересічних осях) і гвинтові (при перехресних осях).
Гвинтові зубчасті передачі застосовуються обмежено, оскільки мають низький ККД через підвищений ковзання в зачепленні і низьку навантажувальну здатність. Тим не менш, вони мають і деякі переваги - високу плавність ходу і можливість виводити кінці валів за межі передачі в обидві сторони.
На малюнку 1 представлені найбільш широко вживані види зубчастих передач:
1 - циліндрична прямозубая передача;
2 - циліндрична косозубая передача;
3 - шевронна передача;
4 - рейкова передача;
5 - циліндрична передача з внутрішнім зачепленням;
6 - гвинтова передача;
7 - конічна прямозубая передача;
8 - конічна косозубая передача;
9 - конічна передача зі спіралевіднимі зубами;
10 - гипоидная передача.
Залежно від виду переданого руху розрізняють зубчасті передачі, що не перетворюють передається вид руху і перетворюють передається вид руху. До останніх відносяться рейкові зубчасті передачі, в яких обертальний рух перетворюється в поступальний або навпаки. У таких передачах рейку можна розглядати, як зубчасте колесо з нескінченно великим діаметром.
Серед перерахованих видів зубчастих передач найбільш поширені циліндричні передачі, оскільки вони найбільш прості у виготовленні і експлуатації, надійні і мають невеликі габарити.
Залежно від розташування зубів на ободі коліс розрізняють передачі прямозубі, косозубиє, шевронні і з круговими (спіральними) зубами.
Шевронні зубчасті колеса можна умовно порівнювати зі спареними косозубимі колесами, що мають протилежний кут нахилу зубів. Така конструкція дозволяє уникнути осьових зусиль на вали і підшипники опор, неминуче з'являються в звичайних косозубих передачах.
Залежно від форми профілю зубів розрізняють евольвентні зубчасті передачі та передачі з зачепленням Новікова.
Евольвентноє зачеплення в зубчастих передачах, запропоноване ще в 1760 році російським вченим Леонардом Ейлером, має найбільш широке поширення.
У 1954 році в Росії М. Л. Новіков запропонував принципово новий тип зачеплень в зубчастих колесах, при якому профіль зуба окреслений дугами кіл. Таке зачеплення можливо лише для косих зубів і носить назву по імені свого винахідника - зачеплення Новікова або профіль Новикова . 
В принципі, можливе виготовлення зубчастих передач і з іншими формами зубів - навіть квадратними, трикутними або трапецеїдальними. Але такі передачі мають ряд суттєвих недоліків (мінливість передавального відносини, низький ККД і т. Д.), Тому поширення не отримали. У приладах і годинникових механізмах іноді зустрічаються зубчасті передачі з циклоїдним зачепленням.
Залежно від взаємного положення зубчастих коліс передачі бувають із зовнішнім і внутрішнім зачепленням. Найбільш поширені передачі із зовнішнім зачепленням.
Залежно від конструктивного виконання розрізняють закриті та відкриті зубчасті передачі. У закритих передачах колеса поміщені в пило-та вологонепроникні корпуси (картери) і працюють в масляних ваннах (зубчасте колесо занурюють в масло до 1/3 радіуса).
У відкритих передачах зуби коліс працюють всуху або при періодичному змазуванні змазкою і не захищені від шкідливого впливу зовнішнього середовища.
Залежно від числа ступенів зубчасті передачі бувають одно- і багатоступінчасті.
Залежно від відносного характеру руху осей зубчастих коліс розрізняють рядові передачі, у яких осі нерухомі, і планетарні зубчасті передачі, у яких вісь сателіта обертається щодо центральних осей.
***
Статті по темі «Зубчасті передачі»: