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​ = 25N2​ = 18

歯数 25 の駆動歯車が 3000 rpm で回転し、歯数 18 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 = 25N2 = 18n1 = 3000 rpm
n2 = rpm
2.やさしい
N1​ = 16N2​ = ?

歯数 16 のピニオンが 2880 rpm で駆動される。被動歯車は 576 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 = 16n1 = 2880 rpmn2 = 576 rpm
N2 =
3.ふつう
Tw​ = ?z = 3, 1450 rpm

1450 rpm の 3 kW のモータが条数 3 のウォームを駆動する。ウォームホイールの歯数は 80、伝動効率は 60% である。ホイール軸の出力トルク Tw を求めよ。

z = 3Nw = 80n = 1450 rpmP = 3 kWη = 60%
Tw = N·m
4.ふつう
N1​ = 20N2​ = 48

1440 rpm で回転する 1.1 kW のモータが歯数 20 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 48 の歯車とかみ合っている。 この歯車対の効率は 97% である。 モータ軸のトルク T1 を求めよ。

P = 1.1 kWn1 = 1440 rpmN1 = 20N2 = 48η = 97%
T1 = N·m
5.むずかしい
d1​ = 150 mmd2​ = 315 mm720 rpmC = 600 mmθ = ?

平行掛けのベルトが、直径 150 mm のプーリと直径 315 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 = 150 mmd2 = 315 mmC = 600 mm
θ = °
6.むずかしい
A = 50B = 60C = 16D = 80

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 50)が歯車 B(歯数 60)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 = 3000 rpmA = 50B = 60C = 16D = 80
nout = rpm

解答

  1. 1. n2 = 4167 rpm
  2. 2. N2 = 80
  3. 3. Tw = 316.1 N·m
  4. 4. T1 = 7.295 N·m
  5. 5. θ = 164.2 °
  6. 6. nout = 500 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。