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
A = 50B = 16C = 48

歯車 A(歯数 50)が 1000 rpm で回転し、アイドラ歯車 B(歯数 16)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 = 50NB = 16NC = 48nA = 1000 rpm
nC = rpm
2.やさしい
d1​ = 125 mmd2​ = 450 mm2880 rpmn2​ = ?

2880 rpm で回るモータが直径 125 mm のプーリを駆動します。ベルトがそれを直径 450 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 = 125 mmd2 = 450 mm
n2 = rpm
3.ふつう
Tw​ = ?z = 2, 1440 rpm

1440 rpm の 2.2 kW のモータが条数 2 のウォームを駆動する。ウォームホイールの歯数は 72、伝動効率は 75% である。ホイール軸の出力トルク Tw を求めよ。

z = 2Nw = 72n = 1440 rpmP = 2.2 kWη = 75%
Tw = N·m
4.ふつう
N1​ = ?N2​

2 本の平行軸の間隔は 93.75 mm である。これらをモジュール 1.5 mm、減速比 4 : 1 の平歯車対で連結しなければならない。 ピニオンの歯数 N1 はいくつ必要か。

a = 93.75 mmm = 1.5 mmi = 4
N1 =
5.むずかしい
A = 16B = 20C = 32D = 36

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 16)が歯車 B(歯数 20)を駆動する。歯車 C(歯数 32)は B と同じ軸に固定されており、出力軸上の歯車 D(歯数 36)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 1450 rpmA = 16B = 20C = 32D = 36
nout = rpm
6.むずかしい
d1​ = 100 mmd2​ = 450 mm1500 rpmC = 1000 mmT1​ = 1000 NT2​P = ?

平行掛けのベルトが、100 rpm の直径 1500 mm の駆動プーリと直径 450 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 0.35 で、張り側の張力は 1000 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 = 100 mmn1 = 1500 rpmd2 = 450 mmC = 1000 mmμ = 0.35T1 = 1000 N
P = kW

解答

  1. 1. nC = 1042 rpm
  2. 2. n2 = 800 rpm
  3. 3. Tw = 393.9 N·m
  4. 4. N1 = 25
  5. 5. nout = 1031 rpm
  6. 6. P = 4.896 kW

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。