Всегда ли количества зубьев в двух соседних шестеренках пропорциональны?

Answer 1

Нет. Число зубьев каждой шестерни в любой передаче - дело конкретной потребности, в некоторых передачах числа зубьев могут сотностиься как температура поверхности Марса и количество миллиметров в длине ногтя гламурной барышни.
Вот если шестерни образуют БЛОКИ на параллельных валах - тогда другое дело, их приходится компоновать в пределах сотношений радиусов валов.

Answer 2

Всегда ли два количества чего-то пропорциональны? Да всегда, передаточное отношение - сотношение числа зубьев на ведущей и на ведомой. Целое ли это число? Совсем не обязательно. Количество зубьев тоже варьируется от 1 (червяк) до 100500