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​ = 100 mmd2​ = 250 mm960 rpmn2​ = ?

960 rpm で回るモータが直径 100 mm のプーリを駆動します。ベルトがそれを直径 250 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 = 960 rpmd1 = 100 mmd2 = 250 mm
n2 = rpm
2.やさしい
N1​ = 18N2​ = 72

歯数 18 のピニオンが歯数 72 の歯車とかみ合う。どちらもモジュールは 1 mm である。2 軸間の中心距離 a を求めよ。

N1 = 18N2 = 72m = 1 mm
a = mm
3.ふつう
N1​ = 16N2​ = 36

960 rpm で回転する 11 kW のモータが歯数 16 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 97% である。 歯車軸の出力トルク T2 を求めよ。

P = 11 kWn1 = 960 rpmN1 = 16N2 = 36η = 97%
T2 = N·m
4.ふつう
Nw​ = 50z = 1, 2900 rpm

条数 1 のウォームが 2900 rpm で回転し、歯数 50 のウォームホイールを駆動する。ホイールの回転速度 nw を求めよ。

z = 1Nw = 50n = 2900 rpm
nw = rpm
5.むずかしい
A = 16B = 25C = 16D = 80

複合歯車列において、2900 rpm で回転する入力軸上の歯車 A(歯数 16)が歯車 B(歯数 25)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 80)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 2900 rpmA = 16B = 25C = 16D = 80
nout = rpm
6.むずかしい
d1​ = 200 mmd2​ = 315 mm1450 rpmC = 800 mmθ = ?

平行掛けのベルトが、直径 200 mm のプーリと直径 315 mm のプーリをつなぎ、その中心は 800 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 = 200 mmd2 = 315 mmC = 800 mm
θ = °

解答

  1. 1. n2 = 384 rpm
  2. 2. a = 45 mm
  3. 3. T2 = 238.8 N·m
  4. 4. nw = 58 rpm
  5. 5. nout = 371.2 rpm
  6. 6. θ = 171.8 °

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。