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​ = 18N2​ = 40

歯数 18 のピニオンが歯数 40、モジュール 3 mm の歯車とかみ合う。歯車のピッチ円直径 d2 を求めよ。

N1 = 18N2 = 40m = 3 mm
d2 = mm
2.やさしい
N1​ = 60N2​ = 36

歯数 60 の駆動歯車が 1200 rpm で回転し、歯数 36 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 = 60N2 = 36n1 = 1200 rpm
n2 = rpm
3.ふつう
d1​ = 200 mmd2​ = 400 mm1500 rpmn2​ = ?

直径 200 mm のプーリが 1500 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 = 1500 rpmd1 = 200 mmd2 = 400 mms = 2.5 %
n2 = rpm
4.ふつう
d1​ = 100 mmd2​ = 500 mm2880 rpmn2​ = ?

直径 100 mm のプーリが 2880 rpm で回り、滑り 2.5 % のベルトで直径 500 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 = 2880 rpmd1 = 100 mmd2 = 500 mms = 2.5 %
n2 = rpm
5.むずかしい
A = 45B = 72C = 24D = 25

960 rpm の 15 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 24)が出力軸の歯車 D(歯数 25)を駆動する。各かみ合いの効率は 96% である。出力トルク Tout を求めよ。

P = 15 kWnin = 960 rpmA = 45B = 72C = 24D = 25ηmesh = 96%
Tout = N·m
6.むずかしい
d1​ = 125 mmd2​ = 450 mm2880 rpmC = 800 mmT1​ = 2000 NT2​P = ?

平行掛けのベルトが、125 rpm の直径 2880 mm の駆動プーリと直径 450 mm のプーリをつなぎ、中心は 800 mm 離れています。摩擦係数は 0.35 で、張り側の張力は 2000 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 = 125 mmn1 = 2880 rpmd2 = 450 mmC = 800 mmμ = 0.35T1 = 2000 N
P = kW

解答

  1. 1. d2 = 120 mm
  2. 2. n2 = 2000 rpm
  3. 3. n2 = 731.3 rpm
  4. 4. n2 = 561.6 rpm
  5. 5. Tout = 229.2 N·m
  6. 6. P = 23.21 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。