Arbeitsblatt Zahnräder & Zahnradgetriebe mit Lösungen

Ein treibendes Zahnrad mit 80 Zähnen dreht mit 2400 rpm und kämmt mit einem Rad mit 32 Zähnen. Bestimme die Drehzahl n₂ des getriebenen Rades.

Ein treibendes Zahnrad mit 20 Zähnen dreht mit 1000 rpm und kämmt mit einem Rad mit 50 Zähnen. Bestimme die Drehzahl n₂ des getriebenen Rades.

Ein Riemen läuft auf einer treibenden Scheibe mit 160 mm bei 1450 rpm. Die Zugkraft beträgt 1200 N im Lasttrum und 600 N im Leertrum. Bestimme die übertragene Leistung P in kW.

Ein Motor mit 15 kW und 2900 rpm treibt ein Ritzel mit 36 Zähnen an, das mit einem Rad mit 72 Zähnen kämmt. Das Zahnradpaar hat einen Wirkungsgrad von 96 %. Bestimme das Abtriebsdrehmoment T₂ an der Radwelle.

Ein offener Riemen verbindet eine treibende Scheibe mit 160 mm bei 1440 rpm mit einer Scheibe mit 250 mm; die Mittelpunkte sind 1000 mm voneinander entfernt. Der Reibungskoeffizient beträgt 0,25, und die Zugkraft im Lasttrum darf 1200 N nicht überschreiten. Bestimme die größte Leistung P, die der Riemen ohne Durchrutschen übertragen kann, in kW (Fliehkrafteffekte vernachlässigen).

In einem mehrstufigen Rädergetriebe dreht sich Zahnrad A (18 Zähne) auf der Antriebswelle mit 960 rpm und treibt Zahnrad B (80 Zähne) an. Zahnrad C (30 Zähne) sitzt fest auf derselben Welle wie B und treibt Zahnrad D auf der Abtriebswelle an. Der Abtrieb soll sich mit 108 rpm drehen. Wie viele Zähne N_D muss Zahnrad D haben?