解答つき歯車と歯車列ワークシート

無料で印刷できる歯車と歯車列のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
d1​ = 120 mmd2​ = 200 mm2880 rpmn2​ = ?

2880 rpm で回るモータが直径 120 mm のプーリを駆動します。ベルトがそれを直径 200 mm のプーリにつないでいます。滑りがないとして、従動プーリの回転速度 n2 を求めなさい。

n1 = 2880 rpmd1 = 120 mmd2 = 200 mm
n2 = rpm
2.やさしい
N1​ = 60N2​ = 80

歯数 60 のピニオンが歯数 80 の歯車とかみ合う。どちらもモジュールは 5 mm である。2 軸間の中心距離 a を求めよ。

N1 = 60N2 = 80m = 5 mm
a = mm
3.ふつう
d1​ = 160 mmd2​ = 500 mm1440 rpmT1​ = 1500 NT2​ = 300 NP = ?

ベルトが、直径 160 mm の駆動プーリ上を 1440 rpm で走っています。張力は張り側で 1500 N、緩み側で 300 N です。伝達される動力 P を kW で求めなさい。

d1 = 160 mmn1 = 1440 rpmT1 = 1500 NT2 = 300 N
P = kW
4.ふつう
N1​ = 36N2​ = 72

1440 rpm で回転する 11 kW のモータが歯数 36 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 72 の歯車とかみ合っている。 この歯車対の効率は 96% である。 歯車軸の出力トルク T2 を求めよ。

P = 11 kWn1 = 1440 rpmN1 = 36N2 = 72η = 96%
T2 = N·m
5.むずかしい
d1​ = 80 mmd2​ = 400 mm2880 rpmC = 600 mmθ = ?

平行掛けのベルトが、直径 80 mm のプーリと直径 400 mm のプーリをつなぎ、その中心は 600 mm 離れています。小さいほうのプーリへの巻き付け角 θ を度で求めなさい。

d1 = 80 mmd2 = 400 mmC = 600 mm
θ = °
6.むずかしい
A = 20B = 32C = 50D = 80

複合歯車列において、1500 rpm で回転する入力軸上の歯車 A(歯数 20)が歯車 B(歯数 32)を駆動する。歯車 C(歯数 50)は B と同じ軸に固定されており、出力軸上の歯車 D(歯数 80)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 1500 rpmA = 20B = 32C = 50D = 80
nout = rpm

解答

  1. 1. n2 = 1728 rpm
  2. 2. a = 350 mm
  3. 3. P = 14.48 kW
  4. 4. T2 = 140.1 N·m
  5. 5. θ = 149.1 °
  6. 6. nout = 585.9 rpm

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。