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​ = 72N2​ = 20

歯数 72 の駆動歯車が 1200 rpm で回転し、歯数 20 の歯車とかみ合っている。従動歯車の回転速度 n2 を求めよ。

N1 = 72N2 = 20n1 = 1200 rpm
n2 = rpm
2.やさしい
d1​ = 100 mmd2​ = 300 mm1450 rpmv = ?

直径 100 mm のプーリが 1450 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 = 100 mmn1 = 1450 rpm
v = m/s
3.ふつう
d1​ = 125 mmd2​ = 500 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
4.ふつう
N1​ = 24N2​ = 80

1450 rpm で回転する 3 kW のモータが歯数 24 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 80 の歯車とかみ合っている。 損失は無視する。 歯車軸の出力トルク T2 を求めよ。

P = 3 kWn1 = 1450 rpmN1 = 24N2 = 80η = 100%
T2 = N·m
5.むずかしい
A = 15B = 20C = 32D = 60

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 15)が歯車 B(歯数 20)を駆動する。歯車 C(歯数 32)は B と同じ軸に固定されており、出力軸上の歯車 D(歯数 60)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 3000 rpmA = 15B = 20C = 32D = 60
nout = rpm
6.むずかしい
A = 12B = 16C = 48D = ?

複合歯車列で、入力軸の歯車 A(歯数 12)が 1500 rpm で回転し、歯車 B(歯数 16)を駆動する。歯車 C(歯数 48)は B と同じ軸に固定され、出力軸の歯車 D を駆動する。出力は 1080 rpm で回転しなければならない。歯車 D の歯数 ND はいくつ必要か。

nin = 1500 rpmA = 12B = 16C = 48nout = 1080 rpm
ND =

解答

  1. 1. n2 = 4320 rpm
  2. 2. v = 7.592 m/s
  3. 3. P = 2.356 kW
  4. 4. T2 = 65.86 N·m
  5. 5. nout = 1200 rpm
  6. 6. ND = 50

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。