Koła zębate czołowe
Koła zębate czołowe to najłatwiejsze do zobrazowania typowe koła zębate, które przenoszą ruch między dwoma równoległymi wałami. Ze względu na swój kształt są one klasyfikowane jako cylindryczny rodzaj przekładni. Ponieważ powierzchnie zębów kół zębatych są równoległe do osi zamontowanych wałów, nie występuje siła nacisku generowana w kierunku osiowym. Ponadto, ze względu na łatwość produkcji, przekładnie te mogą być wykonane z dużą precyzją. Z drugiej strony, przekładnie czołowe mają tę wadę, że łatwo generują hałas. Ogólnie rzecz biorąc, gdy dwa koła zębate czołowe są zazębione, koło zębate o większej liczbie zębów nazywane jest “przekładnią”(eng. gear), a koło zębate o mniejszej liczbie zębów nazywane jest “zębnikiem”(eng. pinion).
Jednostka określająca rozmiary kół zębatych czołowych jest określany przez ISO. W ostatnich latach zwykle ustawia się kąt nacisku na 20 stopni. W maszynach komercyjnych najczęściej stosuje się część krzywej zębatej jako profil zęba.
Mimo że nie jesteśmy ograniczeni tylko do kół zębatych czołowych, koła zębate z przesuniętym profilem są używane, gdy konieczne jest nieznaczne dostosowanie odległości między środkami lub wzmocnienie zębów koła zębatego. Są one powodowane poprzez regulację na etapie produkcji odległości między narzędziem tnącym, zwanym narzędziem frezującym a kołem zębatym. Gdy przesunięcie jest dodatnie, wytrzymałość na zginanie koła zębatego wzrasta, podczas gdy przesunięcie ujemne nieznacznie zmniejsza odległość środkową. Luz jest luzem między zębami, gdy dwa koła zębate są zazębione i jest potrzebny do płynnego obrotu kół zębatych. Gdy luz jest zbyt duży, prowadzi to do zwiększonych wibracji i hałasu, podczas gdy zbyt mały luz prowadzi do uszkodzenia zęba z powodu braku smarowania.
Wszystkie koła zębate czołowe KHK mają kształt zębów ewolwentowych. Innymi słowy, są to koła zębate ewolwentowe wykorzystujące część krzywej ewolwentowej jako kształt zęba. Ogólnie rzecz biorąc, kształt ewolwentowy jest najbardziej rozpowszechnioną formą zęba koła zębatego, między innymi ze względu na zdolność do pochłaniania niewielkich błędów odległości od środka, łatwe do wykonania narzędzia produkcyjne upraszczają produkcję, grube korzenie zębów sprawiają, że są mocne itp. Kształt zęba jest często opisywany jako specyfikacja na rysunku koła zębatego czołowego, wskazana przez wysokość zębów. Oprócz standardowych zębów o pełnej głębokości, istnieją rozszerzone profile zębów dodatkowych i czopów.