Arbeitsblatt Zahnräder & Zahnradgetriebe mit Lösungen

Eine Scheibe mit 125 mm dreht sich mit 2880 rpm. Bestimme die Riemengeschwindigkeit v in m/s.

Ein treibendes Zahnrad mit 30 Zähnen dreht mit 1200 rpm und kämmt mit einem Rad mit 18 Zähnen. Bestimme die Drehzahl n₂ des getriebenen Rades.

Ein Motor mit 4 kW und 2900 rpm treibt ein Ritzel mit 18 Zähnen an, das mit einem Rad mit 80 Zähnen kämmt. Das Zahnradpaar hat einen Wirkungsgrad von 97 %. Bestimme das Drehmoment T₁ an der Motorwelle.

Ein Riemen läuft auf einer treibenden Scheibe mit 80 mm bei 720 rpm. Die Zugkraft beträgt 400 N im Lasttrum und 100 N im Leertrum. Bestimme die übertragene Leistung P in kW.

Ein offener Riemen verbindet eine treibende Scheibe mit 150 mm bei 960 rpm mit einer Scheibe mit 500 mm; die Mittelpunkte sind 800 mm voneinander entfernt. Der Reibungskoeffizient beträgt 0,3, und die Zugkraft im Lasttrum darf 1000 N nicht überschreiten. Bestimme die größte Leistung P, die der Riemen ohne Durchrutschen übertragen kann, in kW (Fliehkrafteffekte vernachlässigen).

In einem mehrstufigen Zahnradgetriebe treibt Rad A (32 Zähne) auf der Antriebswelle mit 960 rpm das Rad B (80 Zähne) an. Rad C (30 Zähne) sitzt fest auf derselben Welle wie B und treibt Rad D (36 Zähne) auf der Abtriebswelle an. Bestimme die Abtriebsdrehzahl n_out.