Pełny wał okrągły o średnicy 25 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 70 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.
Skręcanie wałów: karta pracy z odpowiedziami
Pełny wał okrągły przenosi moment skręcający T. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.
Pełny wał (aluminium) jest utwierdzony w ścianie i skręcany momentem T na swobodnym końcu. Wyznacz kąt skręcenia φ swobodnego końca w stopniach.
W próbie skręcania pełna próbka o średnicy 10 mm jest skręcana momentem 20 N·m. Końce odcinka pomiarowego o długości 400 mm obracają się względem siebie o 11,97° (materiał jest jeszcze w zakresie sprężystym). Wyznacz moduł sprężystości postaciowej G materiału.
Pełny wał ma przenosić 50 kW przy 500 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.
Pełny wał ma przenosić 30 kW przy 750 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 60 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.
Klucz odpowiedzi
- 1. Tmax = 214,8 N·m
- 2. τmax = 37,73 MPa
- 3. φ = 2,63 °
- 4. G = 39 GPa
- 5. d = 49,54 mm
- 6. d = 31,89 mm
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.