Przy ukształtowaniu kół zębatych konstruktor powinien kierować się niżej opisanymi zasadami.

a. Konstrukcja kół powinna być jak najbardziej zwarta, tj. odległość między łożyskami wałków, na których są osadzone koła, musi być jak najmniejsza. Uzyskuje się przez to większą sztywność, a tym samym pewność konstrukcji.

b. Konstrukcja kół powinna być jak najlżejsza; ma to bowiem duży wpływ na wielkość sił dynamicznych. Im konstrukcja jest lżejsza, tym występują mniejsze siły dynamiczne.

Pamiętać ponadto należy, że ciężar koła albo samego wieńca nie może być zbyt duży, gdyż utrudnia to transport, mocowanie koła do nacinania zębów, jego wycentrowanie, montaż itp.

Dlatego też przy dużych i ciężkich kołach wieniec zębaty jest nakładany na korpus odlany. Uzyskuje się przez to również oszczędność drogiego materiału użytego na wieniec. Wieniec zębaty może być z korpusem: znitowany, złączony za pomocą śrub, naprasowany i zabezpieczony śrubami wzdłuż łączenia, naprasowany i zabezpieczony przed zsunięciem się i przekręceniem za pomocą kołków promieniowych 1.

Koła zębate mogą być odlane wraz z zębami (koła mniejsze) albo dzielone (koła większe).

c. Konstruktor powinien brać pod uwagę przeznaczenie koła. Gdy koło jest wolnobieżne o podrzędnym znaczeniu, jak np. do młyna wodnego, wówczas można zastosować drewniane zęby wstawiane w otwory odlanego wieńca. Zabezpieczenie zębów przed wypadnięciem może być dokonane albo za pomocą klina drewnianego, albo kołka stalowego.

Koła osadzone bezpośrednio na wałkach silników elektrycznych wykonywane są często ze skóry lub mas plastycznych.

 

d. Konstruktor powinien brać pod uwagę możliwości nacięcia zębów, a w szczególności:
1. W przypadku gdy zęby są nacięte bezpośrednio na wałku mogą być one albo frezowane.
albo strugane i wtedy należy przewidzieć pierścieniowe wytoczenie o głębokości dochodzącej co najmniej do dna wrębów.
W tym drugim przypadku szerokość wytoczenia zależy od wielkości modułu, od tego, czy mamy do czynienia z zębami prostymi, czy też śrubowymi (tutaj znów duży wpływ wywiera kąt pochylenia linii zęba) oraz czy zęby będą nacięte przez struganie lub dłutowanie, czy też frezowanie.

2. Gdy mamy naciąć zęby w trzpieniowym kole stożkowym, należy pamiętać, że średnica trzpienia nie może być większa od średnicy przelotu wrzeciona roboczego strugarki lub frezarki do kół zębatych stożkowych.

3. Średnica koła nie może być większa, aniżeli pozwala na to maszyna.
4. Długość wałka nie może być większa, niż to wynika z rozmiarów obrabiarki.