„Teilkreis“ ist ein Begriff, der bei der Diskussion der Mechanik von Zahnrädern verwendet wird. Es ist der imaginäre Kreis, der durch die Punkte geht, an denen sich zwei ineinandergreifende Zahnräder berühren. Die Kenntnis des Teilkreisdurchmessers eines Zahnrads ist wichtig, wenn mehrere Messungen im Zusammenhang mit der Zahnradmechanik berechnet werden.
Zwei Gänge können auf unterschiedliche Weise ineinandergreifen. Ein Zahnrad kann sich innerhalb eines anderen Zahnrads, außerhalb eines anderen Zahnrads oder sogar senkrecht zu einem anderen Zahnrad drehen. Die ineinandergreifenden Zahnräder übertragen die Kraft von einem Teil einer Maschine auf einen anderen Teil der Maschine. Um richtig zu funktionieren, muss das System so ausgelegt sein, dass die Zahnräder die richtige Größe und den richtigen Durchmesser haben, um die richtige Leistung bei der gewünschten Geschwindigkeit zu übertragen.
Um eine möglichst effiziente Kraftübertragung zu gewährleisten, müssen Getriebesysteme sorgfältig so ausgelegt werden, dass die Zähne eines Zahnrads die Zähne des nächsten Zahnrads drehen. Für einige dieser Berechnungen wird der Teilkreisdurchmesser benötigt. Wenn zwei Zahnräder effektiv ineinander greifen, müssen die Teilkreise der beiden Zahnräder tangential zueinander sein.
Der Teilkreis lässt sich in weitere wichtige Komponenten unterteilen. Die kreisförmige Teilung oder Teilung ist der Abstand zwischen den Zähnen eines Zahnrads. Damit zwei Zahnräder ineinandergreifen, muss der Abstand von einem Zahn entlang des Teilkreises zum nächsten Zahn in beiden Zahnrädern gleich sein. Andernfalls werden sie beim Rotieren nicht synchronisiert. Die Fläche eines Zahnrades zwischen dem Teilkreis und der Oberseite des Zahnrads wird als Kopfhöhe bezeichnet und die Fläche vom Teilkreis bis zur Unterseite des Zahnrads wird als Fußhöhe bezeichnet.
Nachdem der Teilkreis gezeichnet wurde, können der Teilkreisdurchmesser und der Teilkreisradius jedes Zahnrads bestimmt werden. Das Verhältnis des Teilkreisdurchmessers des ersten Zahnrads zum Teilkreisdurchmesser des zweiten Zahnrads muss dem Verhältnis der Zähnezahl des ersten Zahnrads zu der Zähnezahl des zweiten Zahnrads entsprechen. Wenn der Ingenieur also das Verhältnis der beiden Teilkreisdurchmesser kennt, weiß der Ingenieur auch, wie viele Zähne jedes Zahnrad pro Quadratzoll oder Quadratzentimeter haben muss. Das Verhältnis der Teilkreisdurchmesser der Zahnräder ist auch gleich dem Geschwindigkeitsverhältnis, das das Verhältnis der Drehzahl des Eingangszahnrads zur Drehzahl des Ausgangszahnrads ist. Daher ist es wichtig, den Durchmesser eines Zahnrad-Teilkreises zu kennen, um zu bestimmen, ob ein Zahnrad mit dem nächsten in einem Zahnradsystem zusammenarbeitet.