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歯車対の出力トルク

Q: どの単位を使えばよいですか？

整合した任意のトルク単位です。比は無次元です。 揃えてください。本ツールは単位換算をしません。

入力トルク50 N·mが4:1の減速段を通ると、被動軸のトルクは200 N·mになり、回転数は入力の0.25に下がります。入力トルクと歯車比を入れれば、損失を除いた理想値が分かります。ブラウザで無料で使えます。

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計算例

入力した場合

入力トルク: 50
ギア比: 4

結果

出力トルク: 200
速度比: 0.25
トルク増幅率: 4
伝送: reduction

二つの歯車がかみ合うとき、その対は速度変換器であると同時にトルク変換器でもあります。理想的な軸対軸のかみ合いでは動力が保存され、トルクと角速度の積は両側で等しくなります。したがって従動軸トルクは駆動軸トルクに歯車比を掛けた値となり、歯面摩擦・軸受抗力・風損は無視します。機械要素の宿題を確認する学生、減速機の出力軸を寸法決めする設計者、カタログ比をすでに知っている自動化スクリプトは、フルのドライブトレイン模型を立てたり、与えられていない効率をでっち上げたりせずに、その一つの積を必要とします。本出力トルク計算は入力トルクと正の歯車比を受け取り、理想出力トルク、相補の速度比、およびかみ合いが減速・増速・等速のいずれかを返します。無効入力は課金されません。

理想対で T_out が T_in と歯車比の積になる理由

外歯でも内歯でも、一つの歯車対は固定の歯数比で二本の軸をつなぎます。従動歯車の歯数を N2、駆動歯車の歯数を N1 とすると、古典的な歯車比 GR は N2 を N1 で割った値であり、これは速度比の逆数 ω_in / ω_out でもあります。軸の瞬間動力はトルクと角速度の積です。

損失を無視すれば入力動力は出力動力に等しく、T_in と ω_in の積は T_out と ω_out の積になります。整理すれば直ちに T_out は T_in と GR の積です。この恒等式は、比が分かったあとに機械要素の授業が最初に求める数です。

4:1 の減速はトルクを四倍し速度を四分の一にし、0.5 の増速はトルクを半分にして速度を二倍にし、等速のかみ合いはトルクと速度を写します。歯数・測定した速度低下・カタログ頁からすでに GR が分かっている平歯車・はすば・単純な傘歯車対にも同じ積が当てはまります。ここでは歯を数え直しません。

効率は一とみなし、結果は歯面効率係数を掛ける前の教科書どおりの理想幾何倍率です。負の入力トルクは逆転または制動トルクとして受け付け、同じ正の比でスケールします。入力が零なら出力も正しく零です。

非正の歯車比は物理的なかみ合いを表さないため拒否します。本計算は終減速軸・多段ギヤボックス・車両の車輪半径を折り込みません。単一対の問いにだけ答えます。

歯車対の出力トルクが役立つ場面

機械設計の授業や試験ジェネレータは、与えられたピニオントルクと明示比から従動軸トルクをよく求めます。決定的なオラクルは零または逆転した比を指摘し、問題が与えていないかみ合い効率をでっち上げません。減速機・ギヤボックスの供給者は、カタログ GR と既知のモータトルクを、サービスファクタを掛ける前に顧客が見るべき理想出力へ変換します。

保全スクリプトは、測定した電流対トルク写像と銘板比から期待出力トルクを記録でき、丸めで食い違う場当たり的な表計算を埋め込む必要がありません。歯車出力トルク計算、歯車比からの出力トルク、理想歯車対トルクで順位を狙うコンテンツサイトは、有料自動化経路とバイト単位で一致する無料の実演ツールから恩恵を受けます。

本ランディングは歯数から比を出す道具でも、終減速も掛ける車両ホイールトルク道具でもなく、単一対の T_out が T_in と GR の積である頁です。無効入力は課金されません。

活用例

減速機・ギヤボックスの出力確認

既知のモータまたはピニオントルクとカタログ歯車比を、サービスファクタを掛ける前の従動軸の理想トルクへ変換します。

よくある質問

ここでの歯車比は何を意味しますか？

GR は ω_in/ω_out であり、単純対では N_driven/N_driver に等しいです。1 より大きい値は減速（出力トルク増）、1 より小さい値は増速です。

どの単位を使えばよいですか？

整合した任意のトルク単位です。比は無次元です。揃えてください。本ツールは単位換算をしません。

出力トルクに歯車の損失は含まれますか？

含まれません。効率を1として扱うため、結果は教科書どおりの理想的な倍率です。かみ合い効率が分かっている場合は、あとから結果に掛けてください。

増速の歯車比ではトルクはどうなりますか？

小さくなります。歯車比0.5ならトルクは半分、回転数は2倍になり、1対1のかみ合いではどちらも変わりません。

入力トルクは負の値でもよいですか？

かまいません。負の値は逆転やブレーキのトルクを表し、同じ歯車比で倍率がかかります。ゼロならゼロです。ただし歯車比は常に正の値にしてください。

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-torque

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-torque \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"input_torque":50,"gear_ratio":4}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-torque", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "input_torque": 50,
    "gear_ratio": 4
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-torque",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "input_torque": 50,
    "gear_ratio": 4
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-torque", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"input_torque":50,"gear_ratio":4}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"input_torque":50,"gear_ratio":4}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eng/gear-output-torque", 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_torque": 50,
  "gear_ratio": 4
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "eng.gear_output_torque",
  "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

入力契約、単位、応答の形、および誤り時の振る舞い

例：入力トルク五十・歯車比四なら出力トルク二百、速度比四分の一です。四対一の減速はトルクを四倍するからです。単位は揃えてください。 T_in が N·m なら T_out も N·m、lbf·ft で作業すれば積も lbf·ft のままです。強度確認が必要なら軸径と許容せん断応力を別途組み合わせてください。本能力は理想運動学だけを解き、キー・ハブ・軸受の寸法は出しません。POST で、必須の有限数を二つ含む JSON 本体を送ってください。input_torque（別名 torque_in, t_in, T_in, tin, driver_torque）は駆動軸トルクで、ニュートンメートルなど整合した任意の単位です。gear_ratio（別名 ratio, GR, gr, i, transmission_ratio）は対の無次元比で、厳密に正でなければなりません。フィールドは JSON 数値でも数値文字列でも構いません。欠落、非有限値、非正の gear_ratio は invalid_input で問題を示して失敗し、課金されません。成功時は丸めた input_torque と gear_ratio を返し、積として output_torque を出し、speed_ratio を GR の逆数、torque_multiplication を GR とし、transmission を GR が 1 より大きければ reduction、1 より小さければ overdrive、等しければ 1:1 とラベルし、efficiency を 1、losses_model を none とし、式 T_out = T_in × GR（損失無視）、method ideal_gear_pair、短い可読メッセージを含めます。

歯車対の出力トルク API が役立つ場面

二歯車リグを計装する実験台は、学生がブラウザで使うのと同じ純モジュールに対して output_torque を継続的インテグレーションで固定できます。実装は純 parse のティア A のため、成功した呼び出しは公開の基本料金 $0.002 で、モデルトークンも外向きネットもありません。要求は小さく保ち、丸めた output_torque フィールドを試験で固定すれば、フルの多体接触模型を立てずに LMS プラグイン・エッジワーカ・設計ノート向けの再現可能な理想かみ合いモーメントが得られます。

連携の活用例

機械要素の宿題と試験

教科書のピニオントルクと明示比から T_out=T_in×GR を計算し、非正の GR は拒否して採点者が明確な invalid_input を得られるようにします。

実験室と自動化スクリプト

測定した入力トルクと銘板比から output_torque を CI で固定します。無料ブラウザウィジェットと同じ純モジュールを使います。

技術的な質問

歯車対の出力トルクはどのように計算しますか。

有限の input_torque T_in と、厳密に正の gear_ratio GR を送ってください。API は損失を無視して T_out = T_in × GR を output_torque として返し、あわせて speed_ratio = 1/GR を返します。

ギヤボックス効率やかみ合い損失は含まれますか。

含まれません。効率は一、losses_model は none です。損失込みの見積りが必要なら、返された output_torque に独自の効率を掛けてください。

歯車出力トルク計算の料金はいくらですか。

ブラウザの道具は無料です。API 要求は成功した呼び出しごとに前払い KIT 残高から $0.002 です。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 →