Arbeitsblatt Zahnräder & Zahnradgetriebe mit Lösungen

Ein treibendes Zahnrad mit 12 Zähnen dreht mit 900 rpm und kämmt mit einem Rad mit 45 Zähnen. Bestimme die Drehzahl n₂ des getriebenen Rades.

Ein Ritzel mit 60 Zähnen wird mit 720 rpm angetrieben. Das getriebene Rad soll sich mit 2880 rpm drehen. Wie viele Zähne N₂ muss das getriebene Rad haben?

Ein Motor mit 3 kW und 2900 rpm treibt ein Ritzel mit 16 Zähnen an, das mit einem Rad mit 40 Zähnen kämmt. Verluste werden vernachlässigt. Bestimme das Drehmoment T₁ an der Motorwelle.

Ein Motor mit 5,5 kW und 1450 rpm treibt ein Ritzel mit 20 Zähnen an, das mit einem Rad mit 45 Zähnen kämmt. Das Zahnradpaar hat einen Wirkungsgrad von 95 %. Bestimme das Abtriebsdrehmoment T₂ an der Radwelle.

Ein offener Riemen verbindet eine treibende Scheibe mit 150 mm bei 2880 rpm mit einer Scheibe mit 300 mm; die Mittelpunkte sind 800 mm voneinander entfernt. Der Reibungskoeffizient beträgt 0,3, und die Zugkraft im Lasttrum darf 600 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 (16 Zähne) auf der Antriebswelle mit 3000 rpm und treibt Zahnrad B (50 Zähne) an. Zahnrad C (12 Zähne) sitzt fest auf derselben Welle wie B und treibt Zahnrad D auf der Abtriebswelle an. Der Abtrieb soll sich mit 256 rpm drehen. Wie viele Zähne N_D muss Zahnrad D haben?