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
d1​ = 120 mmd2​ = 200 mm1500 rpmv = ?

直径 120 mm のプーリが 1500 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 = 120 mmn1 = 1500 rpm
v = m/s
2.やさしい
N1​ = 48N2​ = 32

歯数 48 の駆動歯車が 1000 rpm で回転し、歯数 32 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 = 48N2 = 32n1 = 1000 rpm
n2 = rpm
3.ふつう
d1​ = 200 mmd2​ = 400 mm960 rpmn2​ = ?

直径 200 mm のプーリが 960 rpm で回り、滑り 2.5 % のベルトで直径 400 mm のプーリを駆動します。従動プーリの回転速度 n2 を求めなさい。

n1 = 960 rpmd1 = 200 mmd2 = 400 mms = 2.5 %
n2 = rpm
4.ふつう
Tw​ = ?z = 1, 1440 rpm

1440 rpm の 1.1 kW のモータが条数 1 のウォームを駆動する。ウォームホイールの歯数は 30、伝動効率は 50% である。ホイール軸の出力トルク Tw を求めよ。

z = 1Nw = 30n = 1440 rpmP = 1.1 kWη = 50%
Tw = N·m
5.むずかしい
A = 45B = 72C = 25D = 45

1450 rpm の 3 kW のモータが歯車 A(歯数 45)を駆動し、A は歯車 B(歯数 72)とかみ合う。B と同じ軸にある歯車 C(歯数 25)が出力軸の歯車 D(歯数 45)を駆動する。各かみ合いの効率は 97% である。出力トルク Tout を求めよ。

P = 3 kWnin = 1450 rpmA = 45B = 72C = 25D = 45ηmesh = 97%
Tout = N·m
6.むずかしい
A = 48B = 60C = 16D = 25

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 48)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 25)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 1440 rpmA = 48B = 60C = 16D = 25
nout = rpm

解答

  1. 1. v = 9.425 m/s
  2. 2. n2 = 1500 rpm
  3. 3. n2 = 468 rpm
  4. 4. Tw = 109.4 N·m
  5. 5. Tout = 53.54 N·m
  6. 6. nout = 737.3 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。