Växelförhållandet representerar förhållandet mellan antalet tänder mellan de två kugghjulen som går ihop. Rack-och-kugghjul förhållandet är något annorlunda på det att det mäter distansställets rörelse. Detta förhållande visar antalet varv som varje växel gör i förhållande till det rack som den rör sig på. Rack-och-kugghjul växlar omvandlar rotationsrörelse till linjär rörelse.
Rack-and-pinion

Ett kugghjulssystem består av en rund kugghjul känd som kugghjulet och en platt tandad komponent känd som racket. Principen är densamma, men snarare än antalet rotationer, bestämmer förhållandet det linjära avståndet som körs av stativet med varje rotation av kugghjulet. Rack-och-kugghjul växlar används för att styra i vissa bilar, trapplyftar och vissa spårvagnar och järnvägar som har rack-och-kugghjulet satt i mitten av banan för att klättra branta kvaliteter. Växelförhållande

Istället för att räkna antalet tänder i varje växel, mät avståndet racket rör sig i tum. Mät avståndet från slutet av racket till en godtycklig punkt, vrid kugghjulet en hel varv och mät sedan avståndet igen. Skillnaden mellan de två är växelförhållandet.
Beräkna växelförhållandet

För två standardrunda kugghjul beräknas växelförhållandet genom att räkna antalet tänder på varje växel och dela antalet tänder på förarutrustning med antalet tänder på det drivna redskapet. Till exempel driver en växel med 25 tänder en växel med 75 tänder. Genom att dividera 25 med 75 får du ett förhållande på 3/1, vilket innebär att för varje tre rotation som förarutrustningen gör, växlar den större växeln en gång.