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​ = 12N2​ = 72

歯数 12 のピニオンが歯数 72 の歯車とかみ合う。どちらもモジュールは 2 mm である。2 軸間の中心距離 a を求めよ。

N1 = 12N2 = 72m = 2 mm
a = mm
2.やさしい
d1​ = 200 mmd2​ = 250 mm1440 rpmv = ?

直径 200 mm のプーリが 1440 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 = 200 mmn1 = 1440 rpm
v = m/s
3.ふつう
N1​ = 16, m = 2 mm

1450 rpm で回転する 1.5 kW のモータが、歯数 16、モジュール 2 mm のピニオンを駆動する。ピニオンの歯に働く接線力 Ft を求めよ。

P = 1.5 kWn = 1450 rpmN1 = 16m = 2 mm
Ft = N
4.ふつう
d1​ = 100 mmd2​ = 200 mm2880 rpmT1​ = 500 NT2​ = 200 NP = ?

ベルトが、直径 100 mm の駆動プーリ上を 2880 rpm で走っています。張力は張り側で 500 N、緩み側で 200 N です。伝達される動力 P を kW で求めなさい。

d1 = 100 mmn1 = 2880 rpmT1 = 500 NT2 = 200 N
P = kW
5.むずかしい
A = 18B = 30C = 25D = 80

複合歯車列において、2900 rpm で回転する入力軸上の歯車 A(歯数 18)が歯車 B(歯数 30)を駆動する。歯車 C(歯数 25)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 = 2900 rpmA = 18B = 30C = 25D = 80
nout = rpm
6.むずかしい
A = 30B = 36C = 12D = 24

1440 rpm の 1.1 kW のモータが歯車 A(歯数 30)を駆動し、A は歯車 B(歯数 36)とかみ合う。B と同じ軸にある歯車 C(歯数 12)が出力軸の歯車 D(歯数 24)を駆動する。各かみ合いの効率は 98% である。出力トルク Tout を求めよ。

P = 1.1 kWnin = 1440 rpmA = 30B = 36C = 12D = 24ηmesh = 98%
Tout = N·m

解答

  1. 1. a = 84 mm
  2. 2. v = 15.08 m/s
  3. 3. Ft = 617.4 N
  4. 4. P = 4.524 kW
  5. 5. nout = 543.8 rpm
  6. 6. Tout = 16.81 N·m

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。