เพลาเฟืองเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของชุดเฟืองรถไฟส่วนใหญ่ เพลาถ่ายโอนอินพุตของเพลาขับหรือข้อเหวี่ยงไปยังส่วนที่เหลือของเกียร์เพื่อผลิตงานที่รถไฟเกียร์ถูกออกแบบมา เพลาเฟืองสามารถถ่ายโอนการเคลื่อนที่ของไดรฟ์นี้ไปยังชุดเฟืองตรงหรือไปยังชุดเฟืองเอียงมุมฉากเช่นดิฟเฟอเรนเชียลยานพาหนะ เพลาเฟืองและเฟืองขับที่เกี่ยวข้องมักจะประกอบด้วยชิ้นส่วนเดียวที่กลึงจากสต็อกเหล็กชิ้นเดียว เพลาเฟืองอาจผ่านแบริ่งรองรับหลายตัวตามเส้นทางและโดยทั่วไปจะมีตราประทับทางออกในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับกล่องเกียร์ที่เติมน้ำมัน
ชุดเกียร์รถไฟส่วนใหญ่ถ่ายโอนอินพุตกลไกการหมุนไปที่เอาต์พุตของความเร็วหรือแรงบิดที่เพิ่มขึ้นหรือลดลง พวกเขายังอนุญาตให้ทิศทางของอินพุตถูกปรับเพื่อขับองค์ประกอบที่มุมฉาก อินพุตไดรฟ์ส่วนใหญ่จัดหาโดยเพลาขับหรือกลไกข้อเหวี่ยง ตัวอย่างทั่วไปของอินพุตเหล่านี้ ได้แก่ เพลาขับและส่วนต่างของรถยนต์และกลไกขับเคลื่อนของรอกตกปลา ทั้งสองรับอินพุตจากเพลาขับหรือข้อเหวี่ยงรีลแล้วส่งการเคลื่อนที่แบบหมุนไปยังชุดเกียร์ผ่านเพลาเฟือง ดังนั้นเฟืองเพลาจึงเป็นขั้นตอนแรกของขบวนเฟือง
เพลาเฟืองมักจะติดตั้งเฟืองเกียร์ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปซึ่งถ่ายโอนอินพุตไดรฟ์ไปยังชุดเกียร์ที่เหลือ เพลาเฟืองและเฟืองส่วนใหญ่เป็นชิ้นส่วนแบบกลึงด้วยเหล็กแท่งเดี่ยว สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มความแข็งแรงของเพลาและความสามารถในการดูดซับแรงบิดที่เกิดขึ้นระหว่างการใช้งาน แต่น่าเสียดายที่มันมักจะหมายความว่าเฟืองเฟืองที่ชำรุดหรือสึกหรอต้องเปลี่ยนทั้งเฟืองและเพลา
โดยทั่วไปแล้วเพลาเหล่านี้จะค่อนข้างสั้นเพียงทอดห่างช่องว่างระหว่างรายการกระปุกและเกียร์แรกในรถไฟ ในการออกแบบรถไฟเฟืองบางเพลาจะผ่านลูกปืนหรือบูชที่รองรับเพลาและลดแรงเสียดทาน ในกล่องเกียร์ที่ปิดสนิทซึ่งทำงานในอ่างน้ำมันเพลาเฟืองจะถูกติดตั้งพร้อมกับซีลน้ำมันที่ออกจากกล่องเกียร์ ไดรฟ์แบบเปิดที่เรียบง่ายเช่นตัวเปิดประตูแบบแมนนวลและตัวเหวี่ยงปั๊มจะมีชุดประกอบเพลาและเฟืองปีกนกที่ต้องอาศัยการหล่อลื่นเฉพาะจุด ในรถไฟเฟืองบางชุดเฟืองและเฟืองเพลาเฟืองจะทำจากวัสดุที่แข็งกว่าเฟืองที่ขับไปเนื่องจากอัตราส่วนกล่องเฟืองหมายความว่าพวกมันมีอัตราการสัมผัสของฟันเฟืองที่สูงขึ้น
