Η αριθμομηχανή μετάδοσης είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της σχέσης μετάδοσης για διάφορους σκοπούς και σε διάφορες εφαρμογές. Οι χρήσεις των γραναζιών περιλαμβάνουν την αλλαγή της φοράς περιστροφής, την αύξηση ή τη μείωση της ταχύτητας περιστροφής, τη μεταφορά περιστροφικής κίνησης σε διαφορετικό άξονα και τον συγχρονισμό περιστροφής δύο διαφορετικών αξόνων. Οι μηχανές από ρολόγια παππού μέχρι ποδήλατα και μηχανοκίνητα οχήματα εξαρτώνται από γρανάζια για αποτελεσματική και ακριβή λειτουργία. Ένας υπολογιστής ταχυτήτων είναι γενικά απαραίτητος για τον προσδιορισμό του κατάλληλου μεγέθους και διαμόρφωσης γραναζιών.
Τα γρανάζια είναι ουσιαστικά τροχοί σε έναν άξονα και μπορεί να αλληλεπιδρούν μέσω τριβής, ιμάντων σύνδεσης ή δοντιών. Για την αποφυγή πιθανής ολίσθησης, που οδηγεί σε αναποτελεσματικότητα και ανακρίβεια, τα περισσότερα γρανάζια έχουν σχεδιαστεί για να συνδέονται με δόντια που πρέπει να έχουν την ίδια διάσταση και στα δύο γρανάζια που αλληλεπιδρούν. Η χρήση οδοντωτών γραναζιών επιτρέπει την ακρίβεια στον υπολογισμό των ταχυτήτων περιστροφής, ενώ επιτρέπει μικρές διαφορές στη διάμετρο του γραναζιού.
Μια αριθμομηχανή ταχυτήτων που εφαρμόζεται σε οδοντωτά γρανάζια χρειάζεται μόνο να καταγράφει και να συγκρίνει τον αριθμό των δοντιών στα αντίστοιχα γρανάζια για να καταλήξει σε μια ακριβή σχέση μετάδοσης. Εάν ένα μεγαλύτερο γρανάζι έχει 60 δόντια και ένα μικρότερο 20 δόντια του ίδιου μεγέθους, η αναλογία περιγράφεται ως 3:1 ή τρία προς ένα. Αυτό σημαίνει ότι η μικρότερη ταχύτητα θα περιστρέφεται τρεις φορές για κάθε περιστροφή της μεγαλύτερης ταχύτητας.
Σε ένα αυτοκίνητο ή φορτηγό, οι σχέσεις μετάδοσης και διαφορικού μετάδοσης καθορίζουν το πιο αποτελεσματικό μέγεθος ελαστικού για χρήση σε ένα συγκεκριμένο όχημα. Το ελαστικό είναι ουσιαστικά το τελευταίο «γρανάζι» που παρέχεται με περιστροφική δύναμη στο συρμό πρόωσης αυτοκινήτου. Εάν τοποθετηθεί ελαστικό μεγαλύτερο από το συνιστώμενο μέγεθος, η ταχύτητα του οχήματος μπορεί να είναι μεγαλύτερη λόγω μεγαλύτερης διαμέτρου, αλλά θα προκύψουν μεγαλύτερες απαιτήσεις ισχύος στον κινητήρα μέσω της μόχλευσης των γραναζιών, προκαλώντας πιθανή ζημιά στο σύστημα μετάδοσης κίνησης ή στον κινητήρα.
Όταν τοποθετούνται ελαστικά σε όχημα που διαφέρουν από τη σύσταση του κατασκευαστή, τα μίλια ανά ώρα (MPH) ή χιλιόμετρα ανά ώρα (KPH) που υποδεικνύονται στο ταχύμετρο δεν θα είναι ακριβή. Το ταχύμετρο είναι βαθμονομημένο για τις στροφές ανά λεπτό (rpm) ενός συνιστώμενου μεγέθους ελαστικού. Εάν τοποθετηθεί μεγαλύτερο ελαστικό, η πραγματική ταχύτητα του οχήματος θα είναι μεγαλύτερη από την ταχύτητα που φαίνεται στο ταχύμετρο, με πιθανότητα υπέρβασης των νόμιμων ορίων ταχύτητας. Ένας υπολογιστής ταχυτήτων μπορεί εύκολα να βρεθεί στο διαδίκτυο που θα υπολογίζει τις διακυμάνσεις στην ταχύτητα με τις αλλαγές στο μέγεθος του ελαστικού.
Οι ποδηλάτες είναι εξαιρετικά ευαίσθητοι στις διαφορές στη σχέση μετάδοσης, επειδή είναι η πηγή ενέργειας για τα ποδήλατά τους. Οι ανταγωνιστικοί αναβάτες χρησιμοποιούν μια αριθμομηχανή ταχυτήτων που θα περιλαμβάνει γενικά συγκεκριμένα δεδομένα για το μήκος του στρόφαλου, το μέγεθος του ελαστικού, τις διαστάσεις του μπροστινού και του πίσω γραναζιού και τις αλυσίδες. Σε ένα σύγχρονο ποδήλατο, δεν είναι ασυνήθιστο να βρείτε 18 έως 21 συνδυασμούς ταχυτήτων που χρησιμοποιούνται για διαφορετικές απαιτήσεις ισχύος και ταχύτητας.