A fogaskerekek az erőátvitelre szolgálnak a gép egyik részéből a másikba. A kerékpároknál például a sebességváltó hajtja a hátsó kereket a pedálokról. Hasonlóképpen, egy autóban a fogaskerekek a főtengelyről (a motor forgó tengelyéről) adják át az erőt az autó alatt futó hajtótengelyre, amely végül a kerekeket hajtja meg. Tetszőleges számú fogaskereket csatlakoztathatunk egymáshoz, ezek különböző formájúak és méretűek lehetnek. Amikor áramot adunk át egyik sebességfokozatról a másikra, két dolgot tehetünk: Sebességváltó A kerékpár sebességfokozatai növelik a sebességet: Ha két sebességfokozatot összekapcsolunk, az első sebességfokozatban több, mint a másodikban, a második sebességfokozatnak gyorsabban kell forognia, hogy megtartsa fel. Tehát ez az elrendezés azt jelenti, hogy a második kerék gyorsabban forog, mint az első, de kisebb erővel. Irányváltás: Ha két fogaskerék összeér, a második mindig az ellenkező irányba fordul. Tehát ha az első az óramutató járásával megegyezően forog, a másodiknak az óramutató járásával ellentétes irányban kell forognia. Speciálisan kialakított fogaskerekekkel is tudjuk szögben elfordítani a gép erejét. Egy autóban például a differenciálmű (a hátsókerék-hajtású jármű hátsó tengelyének közepén található sebességváltó) egy kúpkerekes fogaskerék segítségével 90 fokkal elfordítja a hajtótengelyről érkező erőt, és elfordítja a hátsó kerekeket.
A sebességváltó egy mechanikus eszköz, amelyet a nyomaték növelésére/csökkentésére használnak csökkentéssel/növeléssel. Két vagy több fogaskerékből áll, amelyek közül az egyiket motor hajtja. A sebességváltó kimenő fordulatszáma fordítottan arányos az áttétellel. A sebességváltókat gyakran előnyben részesítik az állandó sebességű alkalmazásokban, például szállítószalagokban és darukban, amelyek nagyobb nyomatékot biztosítanak.
A sebességváltó egy meghatározott átmérőjű hajtóműből, egy másik kisebb hajtómű fogaskerekéből áll, amely a hajtószerkezethez kapcsolódik (villanymotor, szélturbina, dízelmotor stb.) (ha a hajtott mechanizmus nagyobb sebességgel halad, mint a hajtószerkezet ) átmérő (ha a hajtott mechanizmus sebessége kisebb, mint a meghajtó mechanizmus sebessége) a meghajtott mechanikai terheléshez kapcsolódik. Csak a sebesség/nyomaték növelése/csökkentése vagy fordítva. Ez egy mechanikus motoros rögzítés.
A nagy fordulatszámú, alacsony nyomatékú motort alacsony fordulatszámú, nagy nyomatékra alakítja át (alapjárat még karácsonykor sem).
Alacsony fordulatszám/nagy nyomaték – nagy fordulatszám/alacsony nyomaték.
Néha a "fogaskerékfej" 1:1 áttételi arányú vezérműszíjon vagy láncon fut, és a motor rezgésének a terhelésre való átvitelét csökkenti.
Gyakran figyelmen kívül hagyják – a hajtóműfej csökkenti a motor tehetetlenségét a motor áttételi arányának négyzetes arányában. Pl. Ha 4:1 áttételű hajtóművet szerelünk be, akkor a 2000 ford./perc 500-ra harmonizál, de a terhelési tehetetlenség 16-szorosára csökken.
Csigahajtómű használata esetén a rendszer automatikusan reteszeli a mechanizmust (nem tudjuk mozgatni a terhelést, amíg a motor el nem forog).
Vannak mások, amelyeknek megvannak a saját egyedi tulajdonságai (például a golyóscsavarok, amelyek egyben fogaskerékfejek is, de nem szoktuk fogaskerekeknek nevezni). Azt is vegye figyelembe, hogy a fogaskerekek nem működnek ingyen, ami azt jelenti, hogy kevesebb teljesítményt adunk ki, ami azt jelenti, hogy a fogaskerekeknek van némi hatékonysága. Különböző típusú hajtóművek léteznek: homlok-, bolygó-, egyfokozatú, többfokozatú, harmonikus, spur-layman, (cikloid), férges stb. és a fentiek kombinációi, de ez egy egész, külön tudomány.
