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
N = 48, m = 3 mm

歯数 48、モジュール 3 mm の歯車が 720 rpm で回転する。歯のピッチ円周速度 v を求めよ。

N = 48m = 3 mmn = 720 rpm
v = m/s
2.やさしい
d1​ = 160 mmd2​ = 500 mm2880 rpmn2​ = ?

2880 rpm で回るモータが直径 160 mm のプーリを駆動します。ベルトがそれを直径 500 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 = 2880 rpmd1 = 160 mmd2 = 500 mm
n2 = rpm
3.ふつう
N1​ = 40N2​ = 60

2900 rpm で回転する 1.1 kW のモータが歯数 40 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 60 の歯車とかみ合っている。 この歯車対の効率は 98% である。 歯車軸の出力トルク T2 を求めよ。

P = 1.1 kWn1 = 2900 rpmN1 = 40N2 = 60η = 98%
T2 = N·m
4.ふつう
d1​ = 125 mmd2​ = 250 mm1500 rpmT1​ = 1000 NT2​ = 250 NP = ?

ベルトが、直径 125 mm の駆動プーリ上を 1500 rpm で走っています。張力は張り側で 1000 N、緩み側で 250 N です。伝達される動力 P を kW で求めなさい。

d1 = 125 mmn1 = 1500 rpmT1 = 1000 NT2 = 250 N
P = kW
5.むずかしい
Ns​ = 12nr​ = ?Np​ = 15キャリヤ固定

遊星歯車装置で、太陽歯車の歯数は 12、各遊星歯車の歯数は 15 である。遊星キャリヤを固定し、太陽歯車を 1500 rpm で駆動する。リングギヤの回転速度 nr(大きさ)を求めよ。

Ns = 12Np = 15ns = 1500 rpm
nr = rpm
6.むずかしい
A = 20B = 40C = 40D = 48

複合歯車列において、1450 rpm で回転する入力軸上の歯車 A(歯数 20)が歯車 B(歯数 40)を駆動する。歯車 C(歯数 40)は B と同じ軸に固定されており、出力軸上の歯車 D(歯数 48)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 1450 rpmA = 20B = 40C = 40D = 48
nout = rpm

解答

  1. 1. v = 5.429 m/s
  2. 2. n2 = 921.6 rpm
  3. 3. T2 = 5.325 N·m
  4. 4. P = 7.363 kW
  5. 5. nr = 428.6 rpm
  6. 6. nout = 604.2 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。