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
A = 60B = 18C = 30

Zahnrad A (60 Zähne) dreht sich mit 1200 rpm und treibt ein Zwischenrad B (18 Zähne) an, das seinerseits Zahnrad C (30 Zähne) antreibt. Alle drei Räder sitzen auf eigenen Wellen. Bestimme die Drehzahl nC von Zahnrad C.

NA = 60NB = 18NC = 30nA = 1200 rpm
nC = rpm
2.Leicht
d1​ = 200 mmd2​ = 315 mm720 rpmn2​ = ?

Ein Motor mit 720 rpm treibt eine Scheibe mit 200 mm an. Ein Riemen verbindet sie mit einer Scheibe mit 315 mm. Bestimme ohne Schlupf die Drehzahl n2 der getriebenen Scheibe.

n1 = 720 rpmd1 = 200 mmd2 = 315 mm
n2 = rpm
3.Mittel
d1​ = 125 mmd2​ = 250 mm1500 rpmn2​ = ?

Eine Scheibe mit 125 mm bei 1500 rpm treibt über einen Riemen mit 3 % Schlupf eine Scheibe mit 250 mm an. Bestimme die Drehzahl n2 der getriebenen Scheibe.

n1 = 1500 rpmd1 = 125 mmd2 = 250 mms = 3 %
n2 = rpm
4.Mittel
N1​ = 36N2​ = 48

Ein Motor mit 0,75 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 98 %. Bestimme das Drehmoment T1 an der Motorwelle.

P = 0,75 kWn1 = 1450 rpmN1 = 36N2 = 48η = 98%
T1 = N·m
5.Schwer
d1​ = 160 mmd2​ = 200 mm1500 rpmC = 1200 mmT1​ = 2000 NT2​P = ?

Ein offener Riemen verbindet eine treibende Scheibe mit 160 mm bei 1500 rpm mit einer Scheibe mit 200 mm; die Mittelpunkte sind 1200 mm voneinander entfernt. Der Reibungskoeffizient beträgt 0,25, und die Zugkraft im Lasttrum darf 2000 N nicht überschreiten. Bestimme die größte Leistung P, die der Riemen ohne Durchrutschen übertragen kann, in kW (Fliehkrafteffekte vernachlässigen).

d1 = 160 mmn1 = 1500 rpmd2 = 200 mmC = 1200 mmμ = 0,25T1 = 2000 N
P = kW
6.Schwer
A = 20B = 24C = 20D = 40

Ein Motor mit 5,5 kW und 2900 rpm treibt Zahnrad A (20 Zähne) an, das mit Zahnrad B (24 Zähne) kämmt. Zahnrad C (20 Zähne) auf derselben Welle wie B treibt Zahnrad D (40 Zähne) auf der Abtriebswelle an. Jeder Zahneingriff hat einen Wirkungsgrad von 97 %. Bestimme das Abtriebsdrehmoment Tout.

P = 5,5 kWnin = 2900 rpmA = 20B = 24C = 20D = 40ηmesh = 97%
Tout = N·m

Lösungsschlüssel

  1. 1. nC = 2400 rpm
  2. 2. n2 = 457,1 rpm
  3. 3. n2 = 727,5 rpm
  4. 4. T1 = 4,939 N·m
  5. 5. P = 13,58 kW
  6. 6. Tout = 40,9 N·m

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