Основні компоненти
Зубчаста і рейкова система передачі в основному складається з двох частин: шестерня, як правило, циліндрична, з прямозубими, гвинтовими або дугоподібними зубами; і стійка, прямий ряд зубів, призначених для зачеплення з зубами шестерні для передачі. Шестерня та зубчаста рейка є основними компонентами трансмісійної системи, а їх зачеплена конструкція робить можливим перетворення руху.
Механізм перетворення руху
У зубчасто-рейковій трансмісії є розумний механізм перетворення між обертальним і лінійним рухом. Зокрема, коли обертання шестерні змушує рейку рухатися лінійно, досягається ефективна передача обертального та лінійного руху. Цей механізм перетворення дає змогу системі передачі шестерні та зубчатій рейці ефективно перетворювати обертальний рух на лінійний.
Відносини ключових параметрів
Для кожного оберту шестерні відстань, яку проходить зубчаста рейка, строго дорівнює довжині окружності ділильної окружності шестерні. Це співвідношення можна виразити математично як S=πmz, де S означає відстань, яку проходить стійка в міліметрах (мм); m являє собою модуль, також у міліметрах; z – кількість зубів на шестерні. Відстань, пройдена між шестернею та зубчастою рейкою, пов’язана зі швидкістю обертання через математичну формулу для забезпечення точної передачі. Крім того, швидкість зубчастої рейки v тісно пов’язана зі швидкістю обертання шестерні n, модулем m і кількістю зубців z, зокрема v=πmzn/60, де v — це міліметри на секунду (мм/с), а n — швидкість обертання шестерні в обертах за хвилину (об/хв).
