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​ = 40N2​ = 30

歯数 40 の駆動歯車が 1000 rpm で回転し、歯数 30 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 = 40N2 = 30n1 = 1000 rpm
n2 = rpm
2.やさしい
N1​ = 20N2​ = 16

歯数 20 の駆動歯車が 1000 rpm で回転し、歯数 16 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 = 20N2 = 16n1 = 1000 rpm
n2 = rpm
3.ふつう
N1​ = 40N2​ = 45

1450 rpm で回転する 11 kW のモータが歯数 40 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 45 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 = 1450 rpmN1 = 40N2 = 45η = 96%
T2 = N·m
4.ふつう
N1​N2​ = ?

2 本の平行軸の間隔は 135 mm である。これらをモジュール 3 mm、減速比 4 : 1 の平歯車対で連結しなければならない。 歯車の歯数 N2 はいくつ必要か。

a = 135 mmm = 3 mmi = 4
N2 =
5.むずかしい
d1​ = 120 mmd2​ = 200 mm720 rpmC = 1200 mmT1​ = 1000 NT2​P = ?

平行掛けのベルトが、120 rpm の直径 720 mm の駆動プーリと直径 200 mm のプーリをつなぎ、中心は 1200 mm 離れています。摩擦係数は 0.35 で、張り側の張力は 1000 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 = 120 mmn1 = 720 rpmd2 = 200 mmC = 1200 mmμ = 0.35T1 = 1000 N
P = kW
6.むずかしい
d1​ = 80 mmd2​ = 400 mm720 rpmC = 1200 mmT1​ = 1500 NT2​P = ?

平行掛けのベルトが、80 rpm の直径 720 mm の駆動プーリと直径 400 mm のプーリをつなぎ、中心は 1200 mm 離れています。摩擦係数は 0.3 で、張り側の張力は 1500 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 = 80 mmn1 = 720 rpmd2 = 400 mmC = 1200 mmμ = 0.3T1 = 1500 N
P = kW

解答

  1. 1. n2 = 1333 rpm
  2. 2. n2 = 1250 rpm
  3. 3. T2 = 78.24 N·m
  4. 4. N2 = 72
  5. 5. P = 2.982 kW
  6. 6. P = 2.614 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。