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
N1​ = 18N2​ = ?

歯数 18 のピニオンが 900 rpm で駆動される。被動歯車は 1080 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 = 18n1 = 900 rpmn2 = 1080 rpm
N2 =
2.やさしい
d1​ = 125 mmd2​ = 400 mm720 rpmv = ?

直径 125 mm のプーリが 720 rpm で回っています。ベルトの速さ v を m/s で求めなさい。

d1 = 125 mmn1 = 720 rpm
v = m/s
3.ふつう
N1​ = 15N2​ = 36

1450 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 36 の歯車とかみ合っている。 この歯車対の効率は 96% である。 モータ軸のトルク T1 を求めよ。

P = 4 kWn1 = 1450 rpmN1 = 15N2 = 36η = 96%
T1 = N·m
4.ふつう
d1​ = 150 mmd2​ = 450 mm2880 rpmT1​ = 1200 NT2​ = 600 NP = ?

ベルトが、直径 150 mm の駆動プーリ上を 2880 rpm で走っています。張力は張り側で 1200 N、緩み側で 600 N です。伝達される動力 P を kW で求めなさい。

d1 = 150 mmn1 = 2880 rpmT1 = 1200 NT2 = 600 N
P = kW
5.むずかしい
Ns​ = 30リング固定Np​ = 18nc​ = ?

遊星歯車装置で、太陽歯車の歯数は 30、各遊星歯車の歯数は 18 である。リングギヤを固定し、太陽歯車を 1200 rpm で駆動する。遊星キャリヤの回転速度 nc を求めよ。

Ns = 30Np = 18ns = 1200 rpm
nc = rpm
6.むずかしい
d1​ = 160 mmd2​ = 200 mm1500 rpmC = 500 mmT1​ = 600 NT2​P = ?

平行掛けのベルトが、160 rpm の直径 1500 mm の駆動プーリと直径 200 mm のプーリをつなぎ、中心は 500 mm 離れています。摩擦係数は 0.3 で、張り側の張力は 600 N を超えてはなりません。ベルトが滑らずに伝達できる最大動力 P を kW で求めなさい(遠心力の影響は無視します)。

d1 = 160 mmn1 = 1500 rpmd2 = 200 mmC = 500 mmμ = 0.3T1 = 600 N
P = kW

解答

  1. 1. N2 = 15
  2. 2. v = 4.712 m/s
  3. 3. T1 = 26.34 N·m
  4. 4. P = 13.57 kW
  5. 5. nc = 375 rpm
  6. 6. P = 4.53 kW

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。