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 = 12, m = 2.5 mm

歯数 12、モジュール 2.5 mm の歯車が 2900 rpm で回転する。歯のピッチ円周速度 v を求めよ。

N = 12m = 2.5 mmn = 2900 rpm
v = m/s
2.やさしい
d1​ = 120 mmd2​ = 500 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
3.ふつう
N1​ = 25N2​ = 36

960 rpm で回転する 0.75 kW のモータが歯数 25 のピニオンを駆動し、ピニオンは歯数 36 の歯車とかみ合っている。 この歯車対の効率は 96% である。 モータ軸のトルク T1 を求めよ。

P = 0.75 kWn1 = 960 rpmN1 = 25N2 = 36η = 96%
T1 = N·m
4.ふつう
N1​ = 16, m = 5 mm

1450 rpm で回転する 3 kW のモータが、歯数 16、モジュール 5 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 = 3 kWn = 1450 rpmN1 = 16m = 5 mm
Ft = N
5.むずかしい
Ns​ = 18nr​ = ?Np​ = 24キャリヤ固定

遊星歯車装置で、太陽歯車の歯数は 18、各遊星歯車の歯数は 24 である。遊星キャリヤを固定し、太陽歯車を 600 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 = 18Np = 24ns = 600 rpm
nr = rpm
6.むずかしい
A = 18B = 45C = 15D = 72

複合歯車列において、1500 rpm で回転する入力軸上の歯車 A(歯数 18)が歯車 B(歯数 45)を駆動する。歯車 C(歯数 15)は B と同じ軸に固定されており、出力軸上の歯車 D(歯数 72)を駆動する。出力回転速度 nout を求めよ。

nin = 1500 rpmA = 18B = 45C = 15D = 72
nout = rpm

解答

  1. 1. v = 4.555 m/s
  2. 2. v = 9.425 m/s
  3. 3. T1 = 7.46 N·m
  4. 4. Ft = 493.9 N
  5. 5. nr = 163.6 rpm
  6. 6. nout = 125 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。