
“เฟือง” มีกี่ประเภท? การใช้งานต่าง ๆ ที่ควรรู้ มีอะไรบ้าง?
เมื่อพูดถึงอุปกรณ์เครื่องกลที่ช่วยลดการทำงาน ช่วยผ่อนแรง ทำให้เกิดการทำงานเชิงกลในอุตสาหกรรมต่าง ๆ คือ ❝เฟือง (Gear)❞ เป็นชิ้นส่วนหนึ่งของเครื่องจักร รูปแบบของเฟืองเป็นลักษณะจานแบนรูปวงกลม เป็นอุปกรณ์ที่มีความแข็งแรงสูง และปลอดภัย
บทความนี้ KACHA จะพาทุกคนไปทำความรู้จักกับ เฟือง เฟืองมีกี่ประเภท และการใช้งานเป็นแบบไหน ตามไปดูกันเลย
เฟือง คือ?
เป็นชิ้นส่วนเครื่องกล มีรูปร่างเป็นจานแบนรูปวงกลม ตรงขอบมีลักษณะเป็นแฉก เรียกว่า ฟันเฟือง สามารถนำไปประกบกับเฟืองอีกตัวหนึ่ง เมื่อเฟืองตัวแรกหมุน เฟืองตัวที่สองจะหมุนในทิศทางตรงกันข้าม เกิดเป็นระบบส่งกำลังขึ้น โดยความเร็วรอบของเฟืองที่สอง จะขึ้นกับอัตราส่วนจำนวนฟันเฟืองของตัวแรกเทียบกับตัวที่สอง ซึ่งอัตราส่วนนี้สามารถปรับให้เกิดเป็นความได้เปรียบเชิงกลได้

ด้วยคุณลักษณะการทำงานของเฟือง ทำให้เฟืองสามารถนำมาใช้ส่งผ่านแรงหมุน ปรับความเร็วแรงหมุนและทิศทางการหมุนในเครื่องจักรได้ โดยระบบเฟือง หรือระบบส่งกำลัง มีความสามารถคล้ายคลึงกับระบบสายพาน แต่ดีกว่าตรงที่ระบบเฟืองจะไม่สูญเสียพลังงานไปกับการยืดหด และการลื่นไถลของสายพานนั่นเอง
เฟืองมีกี่ประเภท
สามารถแบ่งเฟืองที่ใช้ในอุตสาหกรรม ได้เป็น 8 ประเภท ดังนี้
1. เฟืองเกลียวสกรู (Spiral Gears)
นิยมใช้ในระบบเฟืองส่งกำลังของรถยนต์ หรือเครื่องจักร ที่ต้องการเปลี่ยนมุมในการส่งกำลัง เป็นเฟืองเกลียวที่ใช้ส่งกำลังระหว่างเพลา ที่ทำมุมกัน 90 องศา การใช้งานเฟืองชนิดนี้ส่วนมากจะใช้ในการเปลี่ยนทิศทางในการส่งกำลังของเพลา เฟืองเกลียวสกรู จะถูกนำไปใช้กับชุดเฟืองที่มีการทดรอบมาก การสึกหรอจะเกิดขึ้นค่อนข้างมาก เพราะลักษณะการเคลื่อนที่ส่งกำลังของเฟือง มีลักษณะในการลื่นไถลระหว่างผิวของฟันเฟืองคู่ที่ใช้ส่งกำลัง ไม่เหมาะกับงานใช้กับระบบส่งกำลังที่มีกำลังมาก ๆ

2. เฟืองตัวหนอน (Worm Gears)
เฟืองตัวหนอน ประกอบด้วย 2 ชิ้น คือ ล้อตัวหนอน (Worm Wheel) และตัวเฟือง (Worm Gear) เป็นเฟืองที่มีการทำงานแบบ Self-locking เป็นการทำงานในรูปแบบการหมุน แนวเพลาขับ และเพลาตามของเฟือง จะทำมุมกันที่มุมฉาก 90 องศา เฟืองตัวหนอนทำงานเสียงเงียบ และมีแรงสั่นสะเทือนเกิดขึ้นน้อย
- ข้อดี คือ สามารถใช้กับอัตราการทดเฟืองที่มากขึ้นและเสียงในการทำงานเงียบ
- ข้อเสีย คือ การสูญเสียพลังงานที่สูงและเกิดแรงกระทำบนตัวหนอนที่สูงไม่แพ้กัน
3. เฟืองดอกจอก (Bevel Gears)
มักถูกนำไปใช้งานในยานพาหนะ ทั้งทางบก และทางน้ำ เช่น ยานยนต์โดยเฉพาะ ในระบบส่งกำลัง และขับเคลื่อน รถแทรกเตอร์ ใช้ในระบบเฟืองส่งกำลังของเรือ เป็นต้น ลักษณะของเฟืองดอกจอก จะมีรูปทรงคล้ายกับกรวย เป็นเฟืองสองตัวที่ขบกัน ใช้สำหรับส่งกำลังจากเพลาหนึ่งไปยังอีกเพลาหนึ่ง มุมระหว่างเพลาทำมุมกันที่ 90 องศา
- ข้อดี คือ เหมาะกับการใช้ในอัตราทดของเฟืองที่มีมาก ๆ ประสิทธิภาพในการใช้งาน และการส่งถ่ายกำลังสูง เสียงเงียบ ถูกออกแบบให้อัตราการทดมีมากกว่า จึงแข็งแรง ทนทานมากกว่าเฟืองดอกจอกแบบตรง
- ข้อเสีย คือ ประกอบยาก เมื่อเวลาทำงานจริง ต้องการปรับเปลี่ยนมุม ก็ยิ่งยาก และเพลาทำงานหนักจากการกระแทกสูง จึงต้องเลือกตลับลูกปืน ที่มีความทนทานสูงเช่นกัน

4. เฟืองเฉียง (Helical Gears)
มีลักษณะคล้ายเฟืองตรง แต่ลักษณะแนวของฟันเฟือง จะไม่ขนานกับเพลาแต่จะทำมุมเฉียง โดยอาจะเอียงไปด้านซ้าย หรือด้านขวา ขึ้นอยู่กับการนำไปใช้งาน หรือการออกแบบของผู้ผลิต ในการใช้งานจะใช้เป็นคู่ ฟันเฟืองหนึ่งจะเอียงไปทางซ้าย และอีกฟันเฟืองหนึ่ง จะเอียงไปทางขวาในมุมที่เท่ากัน
จุดเด่นของเฟืองเฉียง คือ สามารถรับ Load ได้มากกว่าเฟืองตรงที่มีขนาดเท่ากัน เพราะฟันเฟืองเอียงจึงทำให้ความยาวของฟันเฟืองยาวกว่า และพื้นที่หน้าสัมผัสของฟันมีมากกว่าเฟืองตรง เสียงในขณะทำงานของเฟืองเฉียงจะเงียบกว่าเฟืองตรง
- ข้อดี คือ การทำงานเงียบ เสียงน้อย ทำงานอย่างราบลื่น และต่อเนื่อง
- ข้อเสีย คือ ประสิทธิภาพในการทำงานค่อนข้างต่ำ การสูญเสียพลังงานมีสูงเกิดจากการลื่นไถลที่มากขึ้น
5. เฟืองเฉียงก้างปลา (Herringbone Gears)
เป็นเฟืองที่ถูกพัฒนามาจากเฟืองเฉียง มีลักษณะของฟันเฟืองเฉียงเข้าหากันในมุมที่เท่ากัน ทำให้ช่วยลดแรงรุนด้านข้างขณะทำงานได้ ซึ่งแรงรุน จะมีค่าเท่ากับศูนย์ เฟืองก้างปลาขณะทำงานจะมีเสียงเงียบ สามารถรับ Load ได้มากกว่าเฟืองตรง ขณะทำงานเกิดแรงสั่นสะเทือนน้อยกว่าเฟืองตรง
- ข้อดี คือ เฟืองจะเลื่อนออกจากกันไม่ได้

6. เฟืองวงแหวน (Internal Gears)
มีลักษณะเป็นวงกลมคล้ายเฟืองตรง แต่ฟันเฟืองจะอยู่ด้านในของวงกลม มีเฟืองคู่กันขนาดเล็กกว่าขบกันอยู่ด้านใน โดยปกติของเฟืองวงแหวน เฟืองตัวเล็กที่อยู่ด้านใน จะทำหน้าที่เป็นตัวขับ เช่น เป็นเฟืองสำหรับปั๊มน้ำมันเครื่องของเครื่องยนต์ โดยที่เฟืองตัวเล็กที่อยู่ภายในเป็นตัวขับ ส่วนตัวใหญ่จะหมุนในลักษณะการเยื้องศูนย์ เพื่อดูดน้ำมันเครื่องส่งไปใช้งานได้
7. เฟืองสะพาน (Rack Gears)
ในหนึ่งชุดของเฟืองสะพาน ประกอบด้วย 2 ส่วน คือ ส่วนที่เป็นเฟืองขับลักษณะเป็นวงกลม และ ส่วนที่เป็นเฟืองสะพาน มีลักษณะเป็นแท่งยาวตรง โดยฟันเฟืองทั้ง 2 ส่วนวางขบกันอยู่ การทำงานของเฟืองสะพาน จะใช้ในการเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ จากการเคลื่อนที่แบบหมุน หรือเชิงมุมให้เป็นการเคลื่อนที่แบบเส้นตรง หรือแบบกลับไปกลับมา
มักถูกนำไปใช้งานในการส่งถ่ายกำลังในเครื่องจักรกล การส่งถ่ายกำลังในระบบบังคับเลี้ยวของรถยนต์ ใช้กับเครื่องพิมพ์หรือเครื่อง Plot ขนาดใหญ่ หรือใช้ในอุตสาหกรรมหุ่นยนต์ ใช้ในเครื่องกลึงยันศูนย์ที่ช่วยให้แท่นเลื่อนเคลื่อนที่ ซ้าย-ขวา หรือใช้ในเครื่องเจาะเพื่อเคลื่อนเพลาเครื่องเจาะให้ขึ้น-ลงได้นั่นเอง
- ข้อดี คือ เมื่อใช้งานร่วมกับเฟืองตรง หรือเฟืองแบบตัวเล็ก จะทำให้เกิดการเคลื่อนที่แบบเชิงเส้นได้ทันที และมีการติดตั้งรูมาเป็นจำนวนมากจัดเรียงกันมา จึงทำให้เลือกใช้งานได้อย่างหลากหลาย เช่น รูด้านข้าง ด้านใน หรือรูเจาะคว้าน ที่เป็นไปตามการใช้งานแต่ละแบบ
- ข้อเสีย คือ เฟืองจะไม่สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง เพราะต้องเคลื่อนที่ไปเรื่อย ๆ และจะต้องไปจบที่ปลายสะพานอยู่ตลอดอีกด้วย

8. เฟืองตรง (Spur Gears)
เป็นเฟืองที่นิยมใช้กันมากที่สุด หาซื้อได้ง่าย มีประสิทธิภาพการทำงานที่สูง และง่ายในการประกอบ ไม่มีแรงรุน ที่เกิดขึ้นในแนวแกน การทำงานและหน้ากว้างของเฟืองตรง สามารถเพิ่มได้ เพื่อให้เกิดผิวสัมผัสที่มากขึ้น จะช่วยลดการสึกหรอให้น้อยลงได้ เป็นเฟืองที่มีโครงสร้างง่ายไม่สลับซับซ้อน มีลักษณะเฉพาะ ฟันของเฟืองจะเป็นแนวขนานไปกับรูเพลา มักถูกนำมาใช้ในระบบส่งกำลัง
- ข้อดี คือ ประสิทธิภาพในการใช้งานสูง ประกอบง่าย ซี่ฟันจัดวางในแนวนอน ก็พร้อมใช้งาน และสูญเสียพลังงานต่ำ เพราะแรงลื่นไถลมีน้อย
- ข้อเสีย คือ เวลาใช้งานแล้วรอบเริ่มเร็ว จะมีเสียงดังมาก ใช้งานแบบคู่ขนานได้เท่านั้น ความแข็งแรงค่อนข้างน้อยกว่าเฟืองชนิดอื่น ๆ
วิธีการผลิตเฟือง
การผลิตเฟืองนั้น มีกรรมวิธีในการผลิตที่หลากหลายรูปแบบ เช่น การปั๊มขึ้นรูป การทำโมลด์พลาสติก การหล่อ การตัดเลเซอร์ และการแปรรูปด้วยเครื่องจักร เป็นต้น ผู้ผลิตจะผลิตเฟืองเพื่อใช้ในด้านอุตสาหกรรม จำเป็นต้องคำนึงถึงชนิดของเฟือง จำนวนที่ผลิต และต้นทุนที่ใช้ในการผลิตเฟือง เพื่อให้เกิดการใช้งานที่คุ้มค่า และประหยัดมากที่สุด
ปัจจุบันมีวัสดุที่ใช้ในการผลิตเฟืองมีหลากหลายชนิด หลายรูปแบบขึ้นอยู่กับการใช้งาน วิศวกรที่เป็นผู้ออกแบบเฟืองสามารถเลือกใช้วัสดุได้หลากหลาย เช่น อะลูมิเนียม ไม้ พลาสติก ไททาเนียม แมกนีเซียม ทองแดง ทองเหลือง เหล็กหล่อ เหล็กเหนียว รวมไปถึงการนำวัสดุต่าง ๆ มาผสมกันเพื่อผลิตเฟืองได้
ซึ่งองค์ประกอบในการเลือกวัสดุ เพื่อผลิตเฟือง มีดังนี้
- ค่าใช้จ่ายในการผลิต
- น้ำหนัก
- ความสามารถในการโก่งงอ
- ความต้านทานในการสึกหรอ
- ความต้านทางต่อการกัดกร่อน
- ความต้านทางต่อแรงกระแทก
- ความทนต่อความถี่ของความเค้น

รู้ไหม? การหล่อลื่นอุณหภูมิในการทำงาน และความเร็วในการหมุน เป็นปัจจัยสำคัญ ที่สามารถช่วยเพิ่มมูลค่าของกระบวนการผลิต และวัสดุที่ใช้ เช่น มีการปรับเปลี่ยนสภาพผิวของเฟือง เพื่อเพิ่มความทนทาน เนื่องจากการทำงานในที่ที่มีอุณหภูมิสูง จำเป็นต้องมีการใช้วัสดุในการผลิตเฟืองที่มีความทนทานมากกว่าการทำงานในอุณหภูมิปกติ
จะเห็นได้ว่าเฟืองแต่ละชนิดมีการทำงานและมีความแตกต่างกันอยู่ ดังนั้นควรศึกษาให้ดีเพื่อนำไปเลือกใช้งานตามความเหมาะสม หวังว่าบทความนี้จะทำให้หลาย ๆ คนได้เข้าใจถึงความหมายของเฟืองกันมากขึ้นด้วย
บทความดี ๆ น่าอ่าน:
- รู้จักกับ สายพาน มีกี่ชนิด? การนำไปใช้งานเป็นอย่างไร?
- “ทองแดง และ ทองเหลือง” จุดเด่นและประโยชน์เป็นอย่างไร?
- รู้จักระบบ “ไฮดรอลิก” คืออะไร? การทำงานเป็นแบบไหนบ้าง?
- รอก คืออะไร? แยกได้กี่ประเภท?
- “ลวดสลิง” คืออะไร? รูปแบบและการใช้งาน เป็นอย่างไรบ้าง?
KACHA ผู้จัดจำหน่าย รอกโซ่ รอกโซ่มือสาว เครนยกของ และอุปกรณ์เสริมสำหรับงานช่าง ต่าง ๆ ราคาจับต้องได้ สินค้าคุณภาพ บริการหลังการขายที่ประทับใจ นอกจากนี้ บริษัทของเรา ยังมีบริการรับ สร้างโกดัง สร้างโรงงาน สร้างคลังสินค้าต่าง ๆ จากช่างมืออาชีพที่มีประสบการณ์ การันตีผ่านมาตรฐานก่อสร้าง และความปลอดภัยต่าง ๆ เข้าชมเว็บไซต์ www.kacha.co.th
เพื่อไม่ให้พลาดข่าวสารสำคัญ และโปรโมชั่นพิเศษมากมาย สามารถติดตามเราผ่านช่องทางต่างๆได้หลากหลายช่องทางตามด้านล่างนี้เลย
บทความที่เกี่ยวข้อง
พลาสติก PE คืออะไร? รู้จักประเภท คุณสมบัติ และการใช้งานที่ควรรู้
25 กรกฎาคม 2025
พลาสติก PP คืออะไร? รวมคุณสมบัติและการใช้งาน
14 กรกฎาคม 2025
มือใหม่ต้องรู้! หัวไขควงแบบต่างๆ มีอะไรบ้าง ใช้ต่างกันยังไง
30 มิถุนายน 2025
ไขข้อสงสัย! น็อตคืออะไร น็อตมีกี่ประเภท
30 มิถุนายน 2025
10 อุปกรณ์ป้องกันน้ำท่วม ที่ควรมีไว้ติดบ้านก่อนน้ำจะมา
9 มิถุนายน 2025
แม่แรงไฮดรอลิค คืออะไร มีแบบไหนบ้าง?
9 มิถุนายน 2025
บทความที่น่าสนใจ
พลาสติก PE คืออะไร? รู้จักประเภท คุณสมบัติ และการใช้งานที่ควรรู้
25 กรกฎาคม 2025
พลาสติก PP คืออะไร? รวมคุณสมบัติและการใช้งาน
14 กรกฎาคม 2025
มือใหม่ต้องรู้! หัวไขควงแบบต่างๆ มีอะไรบ้าง ใช้ต่างกันยังไง
30 มิถุนายน 2025
ไขข้อสงสัย! น็อตคืออะไร น็อตมีกี่ประเภท
30 มิถุนายน 2025
10 อุปกรณ์ป้องกันน้ำท่วม ที่ควรมีไว้ติดบ้านก่อนน้ำจะมา
9 มิถุนายน 2025
แม่แรงไฮดรอลิค คืออะไร มีแบบไหนบ้าง?
9 มิถุนายน 2025