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​ = 20N2​ = ?

歯数 20 のピニオンが 2880 rpm で駆動される。被動歯車は 1800 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 = 20n1 = 2880 rpmn2 = 1800 rpm
N2 =
2.やさしい
d1​ = 125 mmd2​ = 400 mm1450 rpmv = ?

直径 125 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 = 125 mmn1 = 1450 rpm
v = m/s
3.ふつう
N1​ = 20, m = 5 mm

1450 rpm で回転する 4 kW のモータが、歯数 20、モジュール 5 mm のピニオンを駆動する。ピニオンの歯に働く接線力 Ft を求めよ。

P = 4 kWn = 1450 rpmN1 = 20m = 5 mm
Ft = N
4.ふつう
N1​ = 25N2​ = 30

1450 rpm で回転する 1.5 kW のモータが歯数 25 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 30 の歯車とかみ合っている。 この歯車対の効率は 98% である。 モータ軸のトルク T1 を求めよ。

P = 1.5 kWn1 = 1450 rpmN1 = 25N2 = 30η = 98%
T1 = N·m
5.むずかしい
d1​ = 160 mmd2​ = 500 mm960 rpmC = 600 mmθ = ?

平行掛けのベルトが、直径 160 mm のプーリと直径 500 mm のプーリをつなぎ、その中心は 600 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 = 160 mmd2 = 500 mmC = 600 mm
θ = °
6.むずかしい
A = 32B = 72C = 12D = ?

複合歯車列で、入力軸の歯車 A(歯数 32)が 2880 rpm で回転し、歯車 B(歯数 72)を駆動する。歯車 C(歯数 12)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 1024 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 = 2880 rpmA = 32B = 72C = 12nout = 1024 rpm
ND =

解答

  1. 1. N2 = 32
  2. 2. v = 9.49 m/s
  3. 3. Ft = 526.9 N
  4. 4. T1 = 9.879 N·m
  5. 5. θ = 147.1 °
  6. 6. ND = 15

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。