อธิบายอดีตและปัจจุบันของ เกียร์ ได้ในบทความเดียว
อธิบายอดีตและปัจจุบันของ เกียร์ ได้ในบทความเดียว
ในช่วงต้น 350 ปีก่อนคริสตกาล อริสโตเติล นักปรัชญาชาวกรีกผู้มีชื่อเสียงได้บันทึกข้อมูลเกี่ยวกับเกียร์ไว้ในงานเขียนของเขา ประมาณ 250 ปีก่อนคริสตกาล นักคณิตศาสตร์ อาร์คิมิดีส อธิบายการใช้เฟืองตัวหนอนกังหันในเครื่องยกในงานของเขา เศษอุปกรณ์ที่มีอายุย้อนกลับไปในสมัยโบราณได้รับการเก็บรักษาไว้ในซากปรักหักพังนาฬิกาน้ำ เคเตซิบิออส ในอิรักในปัจจุบัน
เกียร์ ยังมีประวัติศาสตร์อันยาวนานในประเทศจีน โดยมีบันทึกระบุว่ามีการใช้งานตั้งแต่ 400-200 ปีก่อนคริสตกาล เกียร์ทองแดงที่ขุดพบในซานซี ประเทศจีน ย้อนหลังไปถึงสมัยนั้น ถือเป็นเกียร์ที่เก่าแก่ที่สุดที่เรารู้จัก รถม้านำทางที่ค้นพบในสิ่งประดิษฐ์ของจีนโบราณ สะท้อนให้เห็นถึงกลไกหลักของอุปกรณ์กลไกตามระบบเกียร์ ซึ่งจัดแสดงความสำเร็จในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโบราณ ในช่วงยุคเรอเนซองส์ของอิตาลีในช่วงปลายศตวรรษที่ 15 นักปรัชญาเลโอนาร์โด ดา วินชี ได้ทิ้งร่องรอยที่ลบไม่ออกไม่เพียงแต่ในศิลปะวัฒนธรรมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงประวัติศาสตร์ของเทคโนโลยีเกียร์ด้วย กว่า 500 ปีต่อมา เกียร์ยังคงรักษาต้นแบบที่ร่างไว้ในยุคนั้นไว้ จนกระทั่งช่วงปลายศตวรรษที่ 17 ผู้คนเริ่มศึกษาโปรไฟล์ฟันที่ถูกต้องในการส่งสัญญาณการเคลื่อนไหว หลังการปฏิวัติอุตสาหกรรมในศตวรรษที่ 18 ระบบส่งกำลังเริ่มแพร่หลายมากขึ้นในยุโรป การพัฒนาเริ่มแรกมุ่งเน้นไปที่เฟืองแบบม้วนและต่อมาคือเฟืองเกลียว เมื่อถึงต้นศตวรรษที่ 20 เฟืองเกลียวได้รับความนิยมในการใช้งานจริง การพัฒนาต่อมา ได้แก่ เฟืองเกลียว เฟืองโค้งวงกลม เฟืองดอกจอก และเฟืองเกลียว
เทคโนโลยีเกียร์สมัยใหม่บรรลุคุณสมบัติที่โดดเด่น ได้แก่ โมดูลเกียร์ตั้งแต่ 0.004 ถึง 100 มิลลิเมตร เส้นผ่านศูนย์กลางเกียร์ตั้งแต่ 1 มิลลิเมตรถึง 150 เมตร ระบบส่งกำลังสูงถึง 100,000 กิโลวัตต์ ความเร็วในการหมุนสูงถึง 100,000 รอบต่อนาที และความเร็วรอบเส้นรอบวงสูงสุดถึง 300 เมตร ต่อวินาที.
ในระดับสากล อุปกรณ์เกียร์ส่งกำลังกำลังพัฒนาไปสู่การย่อขนาด การทำงานด้วยความเร็วสูง และการสร้างมาตรฐาน คุณสมบัติบางประการในการออกแบบเฟือง ได้แก่ การใช้เกียร์พิเศษ การพัฒนาอุปกรณ์เฟืองดาวเคราะห์ และการวิจัยเกี่ยวกับกลไกเกียร์ที่มีการสั่นสะเทือนต่ำและมีเสียงรบกวนต่ำ
เกียร์มีหลายประเภท โดยทั่วไปจะจำแนกตามการวางแนวของแกนเกียร์ โดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นสามประเภท: เกียร์แกนขนาน เกียร์แกนตัด และเกียร์ไม่แกนตัดกัน
เฟืองแกนขนาน: หมวดหมู่นี้รวมถึงเฟืองเดือย เฟืองเกลียว เฟืองภายใน ชั้นวาง และชั้นวางแบบเกลียว
เฟืองแกนตัดกัน: ตัวอย่าง ได้แก่ เฟืองดอกจอกตรง เฟืองดอกจอกเกลียว และเฟืองดอกจอกศูนย์องศา
เฟืองแกนไม่ตัดกัน: หมวดหมู่นี้รวมถึงเฟืองเกลียวที่ไม่ตัดแกน เฟืองตัวหนอน และเฟืองกึ่งไฮพอยด์ ประสิทธิภาพที่ระบุไว้ในตารางด้านบนแสดงถึงประสิทธิภาพการส่งผ่าน ไม่รวมการสูญเสีย เช่น จากแบริ่งและการหล่อลื่น เกียร์ในคู่เกียร์แบบแกนขนานและแกนตัดกันโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการกลิ้ง โดยมีการเลื่อนสัมพัทธ์น้อยที่สุด ส่งผลให้มีประสิทธิภาพสูง ในทางตรงกันข้าม เฟืองที่ไม่แกนตัดกัน เช่น เฟืองเกลียวและเฟืองตัวหนอนที่ไม่ตัดแกน อาศัยการเลื่อนแบบสัมพัทธ์เพื่อให้เกิดการส่งกำลัง ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพ ทำให้เกิดการลดลงเมื่อเทียบกับเกียร์อื่นๆ ประสิทธิภาพของเกียร์หมายถึงประสิทธิภาพการส่งผ่านภายใต้สภาวะการประกอบปกติ หากติดตั้งไม่ถูกต้อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ระยะทางไม่ถูกต้องในชุดเฟืองดอกจอกซึ่งนำไปสู่ข้อผิดพลาดที่จุดแยกดอกจอก ประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมาก
