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
N1​ = 15N2​ = 80

Ein treibendes Zahnrad mit 15 Zähnen dreht mit 1800 rpm und kämmt mit einem Rad mit 80 Zähnen. Bestimme die Drehzahl n2 des getriebenen Rades.

N1 = 15N2 = 80n1 = 1800 rpm
n2 = rpm
2.Leicht
N = 30, m = 1,5 mm

Ein Zahnrad mit 30 Zähnen und dem Modul 1,5 mm dreht sich mit 2900 rpm. Bestimme die Umfangsgeschwindigkeit v seiner Zähne am Teilkreis.

N = 30m = 1,5 mmn = 2900 rpm
v = m/s
3.Mittel
N1​ = 16N2​ = 48

Ein Motor mit 2,2 kW und 1440 rpm treibt ein Ritzel mit 16 Zähnen an, das mit einem Rad mit 48 Zähnen kämmt. Das Zahnradpaar hat einen Wirkungsgrad von 98 %. Bestimme das Drehmoment T1 an der Motorwelle.

P = 2,2 kWn1 = 1440 rpmN1 = 16N2 = 48η = 98%
T1 = N·m
4.Mittel
N1​ = 18N2​ = 36

Ein Motor mit 3 kW und 1450 rpm treibt ein Ritzel mit 18 Zähnen an, das mit einem Rad mit 36 Zähnen kämmt. Verluste werden vernachlässigt. Bestimme das Abtriebsdrehmoment T2 an der Radwelle.

P = 3 kWn1 = 1450 rpmN1 = 18N2 = 36η = 100%
T2 = N·m
5.Schwer
d1​ = 125 mmd2​ = 400 mm2880 rpmC = 1000 mmT1​ = 1500 NT2​P = ?

Ein offener Riemen verbindet eine treibende Scheibe mit 125 mm bei 2880 rpm mit einer Scheibe mit 400 mm; die Mittelpunkte sind 1000 mm voneinander entfernt. Der Reibungskoeffizient beträgt 0,35, und die Zugkraft im Lasttrum darf 1500 N nicht überschreiten. Bestimme die größte Leistung P, die der Riemen ohne Durchrutschen übertragen kann, in kW (Fliehkrafteffekte vernachlässigen).

d1 = 125 mmn1 = 2880 rpmd2 = 400 mmC = 1000 mmμ = 0,35T1 = 1500 N
P = kW
6.Schwer
A = 18B = 72C = 18D = 24

Ein Motor mit 1,5 kW und 1450 rpm treibt Zahnrad A (18 Zähne) an, das mit Zahnrad B (72 Zähne) kämmt. Zahnrad C (18 Zähne) auf derselben Welle wie B treibt Zahnrad D (24 Zähne) auf der Abtriebswelle an. Jeder Zahneingriff hat einen Wirkungsgrad von 98 %. Bestimme das Abtriebsdrehmoment Tout.

P = 1,5 kWnin = 1450 rpmA = 18B = 72C = 18D = 24ηmesh = 98%
Tout = N·m

Lösungsschlüssel

  1. 1. n2 = 337,5 rpm
  2. 2. v = 6,833 m/s
  3. 3. T1 = 14,59 N·m
  4. 4. T2 = 39,51 N·m
  5. 5. P = 17,9 kW
  6. 6. Tout = 50,6 N·m

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