В состав зубчатой пары входит шестерня и колесо, чаще всего, первая является ведущей, а второе ведомым, но, может быть и наоборот. Сегодня зубчатые пары различают по форме венца, месторасположению валов, зубьям, отклонениям от стандарта и множеству других параметров. Рассмотрим ниже распространенные виды пар и их особенности.
Самым распространенным видом является цилиндрическая передача, она используется в узлах, где валы расположены параллельно. Зубья могут иметь прямой, косой и шевронный профиль. Если валы перекрещивающиеся, то применяется червячная, винтовая или цилиндрическая передачи, если пересекающиеся, то коническая.
Коническая зубчатая пара не так популярна, так как сам процесс выпуска подобных пар достаточно сложен. Чаще всего, они используется в сложных устройствах, в которых есть вращательное движение со сменой нагрузок, например, специализированные редукторы, мосты авто, колеса конвейеров и так далее. По сравнению с предыдущими парами, эти способны только на восемьдесят пять процентов их несущей способности. Но передача крутящего момента при угловом смещении делает этот вид незаменимым в отдельных устройствах.
Реечная и ременная пары используются тогда, когда нужно превратить вращательное движение в поступательное. Реечные пары достаточно просты в выпуске и установке, надежны и прекрасно переносят даже крайне высокую нагрузку. Такие пары популярны в станках и транспортерах. Реечные разделяются по вращению на тихие, средние и скоростные. По предназначению они бывают силовыми и кинематическими.
Зубчато-ременные пары представляют собой гибридную модель, которая не имеет проскальзывания, за счет чего может похвастаться постоянством. Этот вид тихо функционирует даже при больших оборотах, поскольку применяются гибкие ремни. Стоит отметить, что вид функционирует не благодаря трению, а за счет зацепления. А это значит, что нет необходимости в очень точном регулировании.
Зубчатые пары отличаются высокой надежностью, прочностью, стойкостью к износу и тем, что способны противостоять заеданию. Для того чтобы обеспечить все эти качества, в роли базового материала применяется сталь. Стоит отметить, что она может быть подвергнута термообработке либо иметь в составе специализированные добавки. Также применяется высокоуглеродистая сталь, которая может иметь разную степень термообработки.
Может использоваться бронза, латунь, капролон, текстолит и пластмассы. Для производства тихоходных механизмов, которые имеют большие размеры и открытый вид, может использоваться чугун. Чтобы предотвратить заедание, парные колеса выпускают из разного по прочности сырья.