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歯車出力速度計算機

1000 rpmで回る軸が歯車比2の歯車対を通ると、出力は500 rpmになり、減速段と判定されます。入力回転数と歯車比を入れるだけで、出力回転数と速度比が分かります。ブラウザで無料で使えます。

無料
ブラウザで動作
登録不要
データは端末の外に出ません

無料で実行 API仕様を見る

ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

入力回転速度: 1,000
ギア比: 2

結果

出力回転速度: 500
速度比: 0.5
伝送: reduction
精度: 12

この歯車出力速度計算機は、既知の入力軸速度と単純な歯車対の比から従動軸の速度を求め、モータ選定、減速段の確認、機械設計の宿題採点を表計算なしで行えるようにします。経路は純決定論的な数学です。ネットワークなし、乱数シードなし、壁時計依存なし。

歯車比から出力回転数を求める考え方

単純な外接歯車対では、歯車比 GR は従動歯数を駆動歯数で割ったものとして定義され、歯が滑りなく連続噛み合いにあるとき、入力角速度と出力角速度の比でもあります。その恒等式を整理すると、この計算機が行う唯一の除算が得られます。GR が 1 より大きいとき噛み合いは減速段です。

従動軸は遅く回り、トルクは（理想・無損失で）ほぼ同じ係数で増えます。GR が 1 より小さいとき噛み合いはオーバードライブまたは増速段で、従動軸は速く回ります。GR が 1 のとき両軸は速度を共有し、transmission タグは一対一です。

歯数だけが分かっている場合は、先に GR を計算するか専用の歯車比ツールを使い、その比をここに渡してください。複合列、大きさは変えず向きだけ反転するアイドラ、遊星キャリア、ベルトやチェーンの滑りは契約外です。呼び出す前に、それらの系を等価な単一 GR に還元する必要があります。

RPM と RPM、rad/s と rad/s。エンジンは設計上、無次元の算術だからです。

活用例

宿題・実験での軸速度チェック

運動学レポートや試験解答を書く前に、モータ入力速度と教科書の歯車比から従動 RPM を計算します。

ギヤボックス銘板の照合

測定した駆動軸速度と表示された減速比を、試運転やトラブルシュート用の期待出力 RPM に変換します。

よくある質問

ここでの歯車比はどう定義されていますか？

被動歯車の歯数を駆動歯車の歯数で割った値で、入力回転数を出力回転数で割った値に等しくなります。1より大きければ減速で、被動軸は遅く回ります。

歯車比が1より小さいとはどういう意味ですか？

増速段（オーバードライブ）を意味し、被動軸は駆動軸より速く回ります。ちょうど1なら両軸は同じ回転数になります。

歯車比の代わりに歯数を入力できますか？

できません。先に被動歯車の歯数を駆動歯車の歯数で割って歯車比を出し、その値を入力回転数と一緒に入れてください。

回転数にはどの単位を使えますか？

rpm、毎秒回転数、毎秒ラジアンなど、どの角速度の単位でも使えます。単位の換算は行わないため、出力回転数は入力と同じ単位で返ります。

開発者向け — APIアクセス

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

エンドポイント

POSThttps://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-speed

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

お使いのスタックから呼び出す

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-speed \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"input_speed":1000,"gear_ratio":2}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-speed", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "input_speed": 1000,
    "gear_ratio": 2
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-speed",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "input_speed": 1000,
    "gear_ratio": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-speed", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"input_speed":1000,"gear_ratio":2}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"input_speed":1000,"gear_ratio":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-speed", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

リクエスト例

{
  "input_speed": 1000,
  "gear_ratio": 2
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "eng.gear_output_speed",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

料金

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

エラー

HTTP	コード	意味
`401`	`unauthorized`	APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
`402`	`insufficient_balance`	残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
`404`	`unknown_type`	指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
`429`	`rate_limited`	リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

技術的な注記

駆動速度 n_in と歯車比 GR を一貫した単位の組で入力してください。本ツールは教科書の恒等式 n_out は n_in を GR で割ったものに等しいを適用し、噛み合いを減速・オーバードライブ・一対一に分類し、出力速度・速度比・短い公式文字列・順序付き代入手順を返します。これらは実験ノートや単体テストに貼り付けられます。ゼロまたは負の歯車比は、不可能な噛み合いから速度を捏造する代わりに、明確な invalid_input エラーで拒否されます。ギヤボックス銘板を測定したモータ RPM と照合する機械設計者、平歯車の運動学を解く学生、ドライブトレイン用ソフトウェアの決定論的フィクスチャを書く開発者は、完全な多体動力学スタックなしで同じ n_out 算術を必要とします。そのため無料のブラウザ実行器と前払い API は、固定小数点丸めの後、呼び出すたびに同じ JSON を返します。

n_in と GR から歯車対の出力速度がどう定義されるか

出力軸速度 n_out は入力軸速度 n_in を GR で割ったものに等しい。速度比は GR の逆数として報告されるため、ノートの形式に合うなら n_out は n_in に velocity_ratio を掛けたものと書けます。このエンドポイントは歯を数えません。応答は常に丸めた入力をエコーし、output_speed・velocity_ratio・transmission クラス・formula・message・steps を公開し、第二段や単位変換を捏造しません。n_in と n_out は同じ単位に保ってください。

入力契約、応答の形、エラー挙動

数の文字列形は、任意の科学記数法付きの厳密な有限小数パターンに一致する場合に受け付けます。クライアントを制御できるときは、事前整形した文字列より数を送ることを推奨します。文字列を送る必要がある場合は、有限数パターンを壊す RPM などの単位ラベルを避けてください。歯数から始めるときは歯車比計算機と、理想トルク倍率が必要なときはトルク比チェックと組み合わせてください。必須フィールド二つを含む JSON 本体を送ってください。駆動軸速度 n_in 用の input_speed（別名 n_in、rpm_in、omega_in、driver_speed、nin）と、正の対比 GR 用の gear_ratio（別名 ratio、gr、R、i、reduction_ratio）です。どちらも有限数でなければならず、gear_ratio は公開された絶対範囲内で厳密に正で、除算が有限な IEEE 倍精度のままになるようにします。埋め込み空白、単位接尾辞、非数値トークンは、フィールド名を示す明確な invalid_input メッセージで失敗します。成功時、応答は丸めた入力をエコーし、output_speed を n_in を GR で割ったものとして、velocity_ratio を GR の逆として、transmission を reduction・overdrive・1:1 のいずれかとして公開し、formula と message を英語の要約文字列として、steps をテストでアサートしたりスケッチ横に示せる代入ログとして返します。検証失敗—欠落フィールド、非有限数、ゼロまたは負の gear_ratio、絶対限界外の値—は invalid_input を返し、課金されません。料金は成功リクエストごとに定額 $0.002、単位は item です。このページは既知の n_in と GR から出力軸速度だけを答えます。

設計・学習・ソフトウェアで歯車出力速度が活きる場面

教員は、駆動と従動の GR 定義を静かに入れ替える不透明な計算機アプリを信用せずに、控えめな比の解答キーを事前生成できます。開発者は同じ契約をスクリプトから呼び、ギヤボックス構成器の決定論的テストベクトルを種まきし、より大きなドライブトレインモデルの前にユーザ入力の比データを正規化し、手書きスケッチではなく軸速度を求めるプログラミング課題の条件を満たします。プラントと現場のエンジニアは、モータが測定 RPM で回り、ギヤボックス比がハウジングに印刷されているときのクイックチェックに商を使います。歯数しかない場合は先に GR を計算してください。製造者の比定義（従動を駆動で割る）を優先し、GR が 1 より大きいときは通常の減速の意味で常に出力が遅くなるようにしてください。学生は機械設計の授業が平歯車を導入するとき、実験がモータ銘板速度と示された減速から従動 RPM を求めるとき、運動学の問題が動力や効率の見積りの前に n_out を必要とするときに、歯車対の出力速度に出会います。製品・教育ツールは、学習者が n_in と GR を入力し、UI がきれいな公式文字列付きで n_out を示す必要があるときにこの書き換えを使います。このページでは作業はすべてブラウザ内で走ります。API 経由では成功した照会ごとに $0.002 がかかり、検証失敗は課金されず、応答の後に何も保存されません。無料の対話的探索と同一の有料 API という分割は、KIT のティア A カタログの他項目と一致し、教室デモから自動化パイプラインへ数学結果を変えずに移行できます。このツールは等価な単一歯車比と既知の入力速度向けに保ってください。

連携の活用例

ドライブトレイン用ソフトウェアのフィクスチャ

gear_ratio と n_in を消費する構成器・制御ソフトの単体テスト用に、決定論的な n_out ベクトルを生成します。

技術的な質問

歯車の出力軸速度はどう計算しますか？

有限の input_speed（n_in）と正の gear_ratio GR を送ってください。API は n_out = n_in / GR、加えて velocity_ratio = 1/GR と transmission クラス（reduction・overdrive・1:1）を返します。

このツールはどの歯車比の定義を使いますか？

GR = N_driven / N_driver = n_in / n_out です。1 より大きい値は減速、1 より小さい値はオーバードライブ、GR = 1 は一対一です。

gear_ratio がゼロまたは負のときはどうなりますか？

タスクは invalid_input で失敗します。単純噛み合いの比は厳密に正でなければならず、ゼロまたは負の GR は受理されず課金もされません。

歯車比の代わりに歯数を渡せますか？

いいえ。この計算機は既知の GR を期待します。先に歯から GR を計算し（例えば歯車比ツールで）、その後 input_speed と gear_ratio で本エンドポイントを呼び出してください。

歯車出力速度計算機の料金は？

ブラウザツールは無料です。API リクエストは成功呼び出しごとに前払い KIT 残高から $0.002 を使い、無効入力は課金されません。

KITの完全なドキュメントを見る →