Τα γρανάζια χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά ισχύος από το ένα μέρος του μηχανήματος στο άλλο. Για παράδειγμα, σε ένα ποδήλατο, είναι το γρανάζι ισχύος από το πεντάλ μέχρι τον πίσω τροχό. Ομοίως, σε ένα αυτοκίνητο, τα γρανάζια μεταφέρουν ισχύ από τον στροφαλοφόρο άξονα (ο περιστρεφόμενος άξονας ισχύος από τον κινητήρα) στον κινητήριο άξονα που τρέχει κάτω από το αυτοκίνητο, ο οποίος τελικά τροφοδοτεί τους τροχούς. Μπορούμε να συνδέσουμε οποιονδήποτε αριθμό γραναζιών μαζί και μπορούν να έχουν διαφορετικά σχήματα και μεγέθη. Κάθε φορά που μεταφέρουμε ηλεκτρική ενέργεια από τη μια ταχύτητα στην άλλη, μπορούμε να κάνουμε ένα από δύο πράγματα: Τα γρανάζια ποδηλάτου κιβωτίου ταχυτήτων αυξάνουν την ταχύτητα: αν συνδέσετε δύο γρανάζια μαζί, η πρώτη σχέση είναι μεγαλύτερη από τη δεύτερη ταχύτητα, Η δεύτερη ταχύτητα πρέπει να στρίψει πιο γρήγορα για να συμβαδίσει. Επομένως, αυτή η διάταξη σημαίνει ότι ο δεύτερος τροχός περιστρέφεται πιο γρήγορα από τον πρώτο τροχό, αλλά με λιγότερη δύναμη.
Αλλαγή κατεύθυνσης: Όταν δύο γρανάζια δένουν μεταξύ τους, το δεύτερο γυρίζει πάντα προς την αντίθετη κατεύθυνση. Έτσι, εάν το πρώτο περιστρέφεται δεξιόστροφα, το δεύτερο πρέπει να περιστρέφεται αριστερόστροφα. Μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε γρανάζια ειδικού σχήματος για να μετατρέψουμε την ισχύ του μηχανήματος υπό γωνία. Για παράδειγμα, στα αυτοκίνητα, το διαφορικό (το κιβώτιο ταχυτήτων στη μέση του πίσω άξονα ενός οχήματος με κίνηση στους πίσω τροχούς) χρησιμοποιεί κωνικά γρανάζια για να περιστρέφει την ισχύ του άξονα μετάδοσης κίνησης κατά 90 μοίρες και να περιστρέφει τους πίσω τροχούς.
Το κιβώτιο ταχυτήτων είναι μια μηχανική συσκευή που χρησιμοποιείται για την αύξηση/μείωση της ροπής με επιβράδυνση/αύξηση της ροπής. Αποτελείται από δύο ή περισσότερα γρανάζια, το ένα εκ των οποίων κινείται από κινητήρα. Η ταχύτητα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων είναι αντιστρόφως ανάλογη της σχέσης μετάδοσης. Τα κιβώτια ταχυτήτων προτιμώνται γενικά σε εφαρμογές σταθερής ταχύτητας, όπως μεταφορείς και γερανοί, που μπορούν να παρέχουν αυξημένη ροπή.
Το κιβώτιο ταχυτήτων περιλαμβάνει ένα γρανάζι μετάδοσης κίνησης με συγκεκριμένη διάμετρο και ένα άλλο μικρότερο γρανάζι συνδεδεμένο με τον μηχανισμό μετάδοσης κίνησης (κινητήρας, ανεμογεννήτρια, κινητήρας ντίζελ, κ.λπ.) (εάν η ταχύτητα οδήγησης του κινούμενου μηχανισμού είναι μεγαλύτερη από τον μηχανισμό κίνησης) η διάμετρος Εάν η ταχύτητα του κινούμενου μηχανισμού πρέπει να είναι μικρότερη από την ταχύτητα του μηχανισμού κίνησης) συνδέεται με το μηχανικό φορτίο που κινείται. Απλά ο μηχανισμός αύξησης/μείωσης στροφών/ροπής ή το αντίστροφο. Αυτό είναι ένα εξάρτημα μηχανικού κινητήρα.
Μετατρέψτε τον κινητήρα υψηλής ταχύτητας, χαμηλής ροπής σε χαμηλή ταχύτητα και υψηλή ροπή (ακόμα και στα X-mas, δεν υπάρχει ρελαντί).
χαμηλή ταχύτητα/υψηλή ροπή σε υψηλή ταχύτητα/χαμηλή ροπή.
Μερικές φορές, η 'κεφαλή μετάδοσης' λειτουργεί με ιμάντα χρονισμού ή αλυσίδα με αναλογία μετάδοσης 1:1 για να μειώσει τη μετάδοση των κραδασμών του κινητήρα στο φορτίο.
Μια κατάσταση που συχνά παραβλέπεται - η κεφαλή του κιβωτίου ταχυτήτων μειώνει την αδράνεια του κινητήρα, όσον αφορά την αναλογία του τετραγώνου της σχέσης μετάδοσης του κινητήρα. Π.χ. Αν εγκαταστήσουμε μια κεφαλή μετάδοσης με αναλογία 4:1, οι 2000 σ.α.λ. θα συντονιστούν στις 500 σ.α.λ., αλλά η αδράνεια του φορτίου θα μειωθεί κατά 16 φορές
