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
A = 50B = 45C = 15

歯車 A(歯数 50)が 600 rpm で回転し、アイドラ歯車 B(歯数 45)を駆動し、B が歯車 C(歯数 15)を駆動する。3 つの歯車はすべて別々の軸にある。歯車 C の回転速度 nC を求めよ。

NA = 50NB = 45NC = 15nA = 600 rpm
nC = rpm
2.やさしい
N1​ = 45N2​ = ?

歯数 45 のピニオンが 1800 rpm で駆動される。被動歯車は 1125 rpm で回転しなければならない。被動歯車の歯数 N2 はいくつ必要か。

N1 = 45n1 = 1800 rpmn2 = 1125 rpm
N2 =
3.ふつう
N1​ = 15N2​ = 60

2900 rpm で回転する 4 kW のモータが歯数 15 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 60 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 = 4 kWn1 = 2900 rpmN1 = 15N2 = 60η = 96%
T2 = N·m
4.ふつう
d1​ = 125 mmd2​ = 250 mm1500 rpmT1​ = 400 NT2​ = 160 NP = ?

ベルトが、直径 125 mm の駆動プーリ上を 1500 rpm で走っています。張力は張り側で 400 N、緩み側で 160 N です。伝達される動力 P を kW で求めなさい。

d1 = 125 mmn1 = 1500 rpmT1 = 400 NT2 = 160 N
P = kW
5.むずかしい
A = 30B = 32C = 16D = 50

複合歯車列において、3000 rpm で回転する入力軸上の歯車 A(歯数 30)が歯車 B(歯数 32)を駆動する。歯車 C(歯数 16)は B と同じ軸に固定されており、出力軸上の歯車 D(歯数 50)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 3000 rpmA = 30B = 32C = 16D = 50
nout = rpm
6.むずかしい
d1​ = 125 mmd2​ = 300 mm1450 rpmC = 1000 mmθ = ?

平行掛けのベルトが、直径 125 mm のプーリと直径 300 mm のプーリをつなぎ、その中心は 1000 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 = 125 mmd2 = 300 mmC = 1000 mm
θ = °

解答

  1. 1. nC = 2000 rpm
  2. 2. N2 = 72
  3. 3. T2 = 50.58 N·m
  4. 4. P = 2.356 kW
  5. 5. nout = 900 rpm
  6. 6. θ = 170 °

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。