Mô-đun và bước kính là hai cách phổ biến nhất để mô tả kích thước răng trên bản vẽ bánh răng, và chúng là những thông số bắt buộc trùng khớp giữa hai bánh răng ăn khớp với nhau. Ghi sai chúng là một trong những nguyên nhân thường gặp nhất khiến đơn hàng bánh răng không lắp được. Bài viết này giải thích ý nghĩa của chúng, cách quy đổi qua lại, và những điều cần kiểm tra trước khi bạn gửi bản vẽ.
Mô-đun, ký hiệu là M, là hệ mét trong việc quy cỡ răng. Đó là tỷ số giữa đường kính vòng chia tính bằng milimét và số răng — giá trị này giống nhau cho hai bánh răng ăn khớp — và nó mô tả răng to hay nhỏ: một bánh răng mô-đun 2 có răng lớn gấp đôi bánh răng mô-đun 1 ở cùng số răng. Các mô-đun tiêu chuẩn tuân theo dãy ưu tiên như 0,5; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5 và 6, giúp dụng cụ cắt đạt chuẩn và giữ chi phí ở mức thấp.
Bước kính, ký hiệu là DP, là hệ tương đương theo đơn vị Anh. Đó là số răng trên mỗi inch đường kính vòng chia, nên số DP càng cao nghĩa là răng càng nhỏ. Vì hai hệ được xây dựng trên các đơn vị khác nhau, chúng không thể thay thế cho nhau: bánh răng mô-đun 2 sẽ không bao giờ ăn khớp với bánh răng 12 DP. Công thức quy đổi là M bằng 25,4 chia cho DP, nên 12 DP tương đương khoảng mô-đun 2,12, còn 8 DP là mô-đun 3,175. Dùng công cụ quy đổi rất dễ, nhưng việc trộn lẫn hai hệ trên một bản vẽ là dấu hiệu cảnh báo với nhà cung cấp.
Góc áp lực là con số còn lại bắt buộc trùng khớp. Hầu hết bánh răng hiện đại dùng 20°, trong khi các thiết kế cũ hơn và một số phụ tùng thay thế kiểu Mỹ dùng 14,5°. Hai bánh răng cùng mô-đun nhưng khác góc áp lực sẽ không ăn khớp đúng dù trông giống nhau. Bản vẽ cũng nên thể hiện chiều cao đầu răng, chiều sâu toàn bộ răng, cấp khe hở ăn khớp và mọi sửa đổi hình răng, bởi tất cả đều ảnh hưởng đến cách cặp truyền vận hành.
Khi cần chế tạo lại một chiếc bánh răng cũ hoặc đã mòn, việc đo mô-đun trở nên đơn giản nếu đã biết đường kính vòng chia và số răng, nhưng những giá trị này lại khó xác định từ một chi tiết đã mòn. Trong trường hợp đó, cách nhanh nhất là đo qua trục chuẩn hoặc đo qua đỉnh răng, hoặc đơn giản là gửi mẫu hoặc những bức ảnh rõ nét kèm kích thước lỗ khoan đến nhà sản xuất. Một nhà cung cấp có năng lực có thể truy ngược mô-đun, góc áp lực và hình răng từ mẫu đó.
Với người mua, điều rút ra rất đơn giản: hãy ghi rõ mô-đun hoặc DP, góc áp lực và số răng trên bản vẽ, đồng thời nêu rõ tiêu chuẩn là hệ mét hay hệ Anh. Nếu bất kỳ giá trị nào chưa chắc chắn, hãy nói thẳng điều đó và gửi kèm mẫu hoặc ảnh; đoán mò một mô-đun sẽ lãng phí cả tuần thời gian giao hàng. Nhà máy của chúng tôi cắt bánh răng từ mô-đun 0,5 trở lên trên máy phay lăn và máy xọc răng, và chúng tôi thường xuyên truy ngược mẫu cho các đơn hàng phụ tùng thay thế.