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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
d1​ = 125 mmd2​ = 450 mm2880 rpmv = ?

直径 125 mm のプーリが 2880 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 = 2880 rpm
v = m/s
2.やさしい
d1​ = 80 mmd2​ = 200 mm960 rpmv = ?

直径 80 mm のプーリが 960 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 = 80 mmn1 = 960 rpm
v = m/s
3.ふつう
d1​ = 80 mmd2​ = 450 mm1440 rpmT1​ = 500 NT2​ = 150 NP = ?

ベルトが、直径 80 mm の駆動プーリ上を 1440 rpm で走っています。張力は張り側で 500 N、緩み側で 150 N です。伝達される動力 P を kW で求めなさい。

d1 = 80 mmn1 = 1440 rpmT1 = 500 NT2 = 150 N
P = kW
4.ふつう
N1​ = 45N2​ = 50

1500 rpm で回転する 15 kW のモータが歯数 45 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 50 の歯車とかみ合っている。 損失は無視する。 モータ軸のトルク T1 を求めよ。

P = 15 kWn1 = 1500 rpmN1 = 45N2 = 50η = 100%
T1 = N·m
5.むずかしい
d1​ = 200 mmd2​ = 500 mm960 rpmC = 800 mmT1​ = 500 NT2​P = ?

平行掛けのベルトが、200 rpm の直径 960 mm の駆動プーリと直径 500 mm のプーリをつなぎ、中心は 800 mm 離れています。摩擦係数は 0.25 で、張り側の張力は 500 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 = 200 mmn1 = 960 rpmd2 = 500 mmC = 800 mmμ = 0.25T1 = 500 N
P = kW
6.むずかしい
A = 25B = 48C = 24D = 72

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 25)が歯車 B(歯数 48)を駆動する。歯車 C(歯数 24)は B と同じ軸に固定されており、出力軸上の歯車 D(歯数 72)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 3000 rpmA = 25B = 48C = 24D = 72
nout = rpm

解答

  1. 1. v = 18.85 m/s
  2. 2. v = 4.021 m/s
  3. 3. P = 2.111 kW
  4. 4. T1 = 95.49 N·m
  5. 5. P = 2.508 kW
  6. 6. nout = 520.8 rpm

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。