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​ = 24N2​ = ?

歯数 24 のピニオンが 1500 rpm で駆動される。被動歯車は 2250 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 = 24n1 = 1500 rpmn2 = 2250 rpm
N2 =
2.やさしい
A = 36B = 15C = 48

歯車 A(歯数 36)が 1200 rpm で回転し、アイドラ歯車 B(歯数 15)を駆動し、B が歯車 C(歯数 48)を駆動する。3 つの歯車はすべて別々の軸にある。歯車 C の回転速度 nC を求めよ。

NA = 36NB = 15NC = 48nA = 1200 rpm
nC = rpm
3.ふつう
d1​ = 80 mmd2​ = 315 mm1440 rpmT1​ = 1200 NT2​ = 480 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 1200 N、緩み側で 480 N です。伝達される動力 P を kW で求めなさい。

d1 = 80 mmn1 = 1440 rpmT1 = 1200 NT2 = 480 N
P = kW
4.ふつう
Nw​ = 40z = 3, 960 rpm

条数 3 のウォームが 960 rpm で回転し、歯数 40 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 = 3Nw = 40n = 960 rpm
nw = rpm
5.むずかしい
d1​ = 120 mmd2​ = 400 mm960 rpmC = 1000 mmT1​ = 1200 NT2​P = ?

平行掛けのベルトが、120 rpm の直径 960 mm の駆動プーリと直径 400 mm のプーリをつなぎ、中心は 1000 mm 離れています。摩擦係数は 0.3 で、張り側の張力は 1200 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 = 960 rpmd2 = 400 mmC = 1000 mmμ = 0.3T1 = 1200 N
P = kW
6.むずかしい
A = 25B = 40C = 30D = 80

複合歯車列において、1440 rpm で回転する入力軸上の歯車 A(歯数 25)が歯車 B(歯数 40)を駆動する。歯車 C(歯数 30)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 = 1440 rpmA = 25B = 40C = 30D = 80
nout = rpm

解答

  1. 1. N2 = 16
  2. 2. nC = 900 rpm
  3. 3. P = 4.343 kW
  4. 4. nw = 72 rpm
  5. 5. P = 4.17 kW
  6. 6. nout = 337.5 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。