Надо чтоб шестерня была со шпонкой (пример на фото, старый вариант), но паз под шпонку в самой шестерне можно сделать и центровочным сверлом, оно очень жёсткое, не отгибается. Делается он до закалки! Если вы калили шестерню в домашних условиях, то врядли добились нормативной твёрдости, поэтому можно попробовать сделать паз на готовой шестерне.
Но лучше шпоночной фрезой, паз будет иметь округлую форму, поэтому шпонку придётся подточить под круг с одной стороны.
Шпонкой может служить отрезок гвоздя подходящего диаметра.
Вал должен имет паз под шпонку. Такой паз делают шпоночной фрезой.
Диаметры шпоночных фрез 5,6,7,8,9,10 мм общедоступны.
Чем крупнее шпонка, тем сложнее её найти. Для своих нужд исходите из целесообразности, а не из нормативных требований.
Например я закупаю шпонки крупным оптом и поэтому все конструкции привязаны к шпонкам 5х5х10 и 5х5х20.
Для моих дел этого предостаточно.
Более того упомяну, что в звёздочке 2-х рядной Вазовской цепи с посадочным диаметром 29 мм сделал паз под шпонку сечением 5х5 мм. Я не слышал, чтобы такую шпонку срезало. Автомобили делают милионами.
