Vaihteita käytetään siirtämään voimaa koneen yhdestä osasta toiseen. Esimerkiksi polkupyörissä se on vaihde, joka käyttää takapyörää polkimilla. Vastaavasti autossa vaihteet siirtävät tehoa kampiakselilta (moottorin pyörivältä akselilta) auton alla kulkevalle vetoakselille, joka lopulta antaa voiman pyörille. Voimme yhdistää kuinka monta hammaspyörää tahansa, ja ne voivat olla eri muotoisia ja kokoisia. Aina kun siirrämme sähköä vaihteelta toiselle, voimme tehdä yhden kahdesta asiasta: Vaihteisto Pyörän vaihteet lisäävät nopeutta: Jos yhdistät kaksi vaihdetta yhteen, ensimmäisessä vaihteessa on enemmän kuin toisessa. Toisen vaihteen on käännyttävä nopeammin pysyäkseen ylös. Joten tämä järjestely tarkoittaa, että toinen pyörä pyörii nopeammin kuin ensimmäinen, mutta pienemmällä voimalla. Suunnanmuutos: Kun kaksi vaihdetta osuvat toisiinsa, toinen kääntyy aina vastakkaiseen suuntaan. Joten jos ensimmäinen pyörii myötäpäivään, toisen on pyörittävä vastapäivään. Voimme käyttää myös erikoismuotoiltuja hammaspyöriä koneen tehon kääntämiseen kulman läpi. Esimerkiksi autossa tasauspyörästö (takavetoisen ajoneuvon taka-akselin keskellä oleva vaihdelaatikko) käyttää kartiohammaspyörää vetoakselin tehon kääntämiseen 90 astetta ja takapyörien kääntämiseen.
Vaihteisto on mekaaninen laite, jota käytetään lisäämään/vähentämään vääntömomenttia vähentämällä/lisäämällä. Se koostuu kahdesta tai useammasta vaihteesta, joista toinen on moottorikäyttöinen. Vaihteiston lähtönopeus on kääntäen verrannollinen välityssuhteeseen. Vaihteistoja suositaan usein vakionopeuksisissa sovelluksissa, kuten kuljettimissa ja nostureissa, jotka voivat lisätä vääntömomenttia.
Vaihteisto koostuu halkaisijaltaan tietyn halkaisijan omaavasta vetopyörästä, käyttömekanismiin (sähkömoottori, tuuliturbiini, dieselmoottori jne.) kytketystä toisen pienemmän vaihteen vaihteesta (jos käyttömekanismi ajaa suuremmalla nopeudella kuin käyttömekanismi ) halkaisija (jos käytettävän mekanismin nopeuden pitäisi olla pienempi kuin käyttömekanismin nopeus) on kytketty käytettävään mekaaniseen kuormaan. Vain nopeuden/vääntömomentin lisäys/vähennys tai päinvastoin. Tämä on mekaaninen moottorin kiinnitys.
Muunna moottorin suuri nopeus, pieni vääntömomentti alhaisen nopeuden suureksi vääntömomentiksi (ei joutokäyntiä edes jouluna).
Pienestä nopeudesta / suuresta vääntömomentista suureen nopeuteen / pieni vääntömomentti.
Joskus "vaihdepää" kulkee jakohihnassa tai ketjussa 1:1 välityssuhteella, jota käytetään vähentämään moottorin tärinän siirtymistä kuormaan.
Usein unohdettu - vaihdepää vähentää moottorin inertiaa suhteessa moottorin välityssuhteeseen neliössä. Esim. Jos asennamme vaihdepään 4:1-suhteella, 2000 rpm harmonisoituu 500 rpm:iin, mutta kuormitushitaus pienenee kertoimella 16.
Jos käytetään matovaihteistoa, järjestelmä lukitsee mekanismin automaattisesti (emme voi siirtää kuormaa ennen kuin moottori pyörii).
On muitakin, joilla on omat ainutlaatuiset ominaisuutensa (esimerkiksi kuularuuvit, jotka ovat myös hammaspyöriä, mutta emme yleensä kutsu niitä hammaspyöriksi). Huomaa myös, että vaihteet eivät käy ilmaiseksi, mikä tarkoittaa, että tuotamme vähemmän tehoa, mikä tarkoittaa, että vaihteilla on jonkin verran tehoa. Vaihteistotyyppejä on erilaisia: spur-, planeetta-, yksivaiheinen, monivaiheinen, harmoninen, spur-maallikko, (sykloidi), mato jne. ja edellä mainittujen yhdistelmät, mutta tämä on kokonaisuus, erillinen tiede.
