齿轮如何转化、控制运动的方向和速度

齿轮是一种在其边缘有等距且相同尺寸的牙齿的轮子。它不仅可以传输运动，还可以传递由此产生的机械能。当两个或更多的齿轮在一根轴与另一根轴之间传递运动时，就形成了齿轮链。齿轮传动是由具有咬合齿的轮或圆柱体组成的系统。虽然其主要应用在于传递旋转运动，但也能够将往返运动转化为旋转运动，或者将旋转运动转化为往返运动。

齿轮是通用机械部件，用于很多不同的运动传递或者运动控制。以下是一些例子：

1) 改变转速。

2) 改变旋转方向。

3)改变旋转运动的转角方向。

4) 转矩或旋转量的放大或缩小。

5) 将旋转运动转变为直线运动，或将直线运动转变为旋转运动。

6) 补偿或改变旋转运动的位置。

当齿轮与邻近齿轮咬合时，其齿可以被视为杠杆作用，但不同于某些需要前后摆动才能前行一小段距离的杠杆，齿轮能够持续旋转。齿轮由其齿数和直径定义。连接电源的齿轮被称为驱动齿轮。而从驱动轮获取动力的齿轮则被称作从动齿轮，其转向总是与驱动齿轮相反；如果两个齿轮的齿数相等，那么他们的速度也会一样；如果不等，则齿数较少的齿轮速度较快。相互咬合的齿轮，其大小和形状必须一致。

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