Arbeitsblatt Zahnräder & Zahnradgetriebe mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Zahnräder & Zahnradgetriebe zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
d1​ = 80 mmd2​ = 400 mm960 rpmn2​ = ?

Ein Motor mit 960 rpm treibt eine Scheibe mit 80 mm an. Ein Riemen verbindet sie mit einer Scheibe mit 400 mm. Bestimme ohne Schlupf die Drehzahl n2 der getriebenen Scheibe.

n1 = 960 rpmd1 = 80 mmd2 = 400 mm
n2 = rpm
2.Leicht
N1​ = 60N2​ = ?

Ein Ritzel mit 60 Zähnen wird mit 2880 rpm angetrieben. Das getriebene Rad soll sich mit 5400 rpm drehen. Wie viele Zähne N2 muss das getriebene Rad haben?

N1 = 60n1 = 2880 rpmn2 = 5400 rpm
N2 =
3.Mittel
N1​ = 36N2​ = 48

Ein Motor mit 15 kW und 1450 rpm treibt ein Ritzel mit 36 Zähnen an, das mit einem Rad mit 48 Zähnen kämmt. Das Zahnradpaar hat einen Wirkungsgrad von 95 %. Bestimme das Drehmoment T1 an der Motorwelle.

P = 15 kWn1 = 1450 rpmN1 = 36N2 = 48η = 95%
T1 = N·m
4.Mittel
N1​ = 45N2​ = 48

Ein Motor mit 15 kW und 1500 rpm treibt ein Ritzel mit 45 Zähnen an, das mit einem Rad mit 48 Zähnen kämmt. Das Zahnradpaar hat einen Wirkungsgrad von 97 %. Bestimme das Drehmoment T1 an der Motorwelle.

P = 15 kWn1 = 1500 rpmN1 = 45N2 = 48η = 97%
T1 = N·m
5.Schwer
A = 30B = 40C = 32D = 36

In einem mehrstufigen Zahnradgetriebe treibt Rad A (30 Zähne) auf der Antriebswelle mit 1500 rpm das Rad B (40 Zähne) an. Rad C (32 Zähne) sitzt fest auf derselben Welle wie B und treibt Rad D (36 Zähne) auf der Abtriebswelle an. Bestimme die Abtriebsdrehzahl nout.

nin = 1500 rpmA = 30B = 40C = 32D = 36
nout = rpm
6.Schwer
d1​ = 150 mmd2​ = 250 mm960 rpmC = 600 mmT1​ = 500 NT2​P = ?

Ein offener Riemen verbindet eine treibende Scheibe mit 150 mm bei 960 rpm mit einer Scheibe mit 250 mm; die Mittelpunkte sind 600 mm voneinander entfernt. Der Reibungskoeffizient beträgt 0,25, und die Zugkraft im Lasttrum darf 500 N nicht überschreiten. Bestimme die größte Leistung P, die der Riemen ohne Durchrutschen übertragen kann, in kW (Fliehkrafteffekte vernachlässigen).

d1 = 150 mmn1 = 960 rpmd2 = 250 mmC = 600 mmμ = 0,25T1 = 500 N
P = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. n2 = 192 rpm
  2. 2. N2 = 32
  3. 3. T1 = 98,79 N·m
  4. 4. T1 = 95,49 N·m
  5. 5. nout = 1000 rpm
  6. 6. P = 1,978 kW

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