Pełny wał okrągły o średnicy 40 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
1.Łatwy
d = 40 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
2.Łatwy
Pełny wał okrągły przenosi moment skręcający T. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.
T = 750 N·md = 50 mm
τmax = MPa
3.Średni
Pełny wał (aluminium) jest utwierdzony w ścianie i skręcany momentem T na swobodnym końcu. Wyznacz kąt skręcenia φ swobodnego końca w stopniach.
T = 1000 N·md = 30 mmL = 0,5 mG = 26 GPa
φ = °
4.Średni
Drążony wał (aluminium) (średnica zewnętrzna 40 mm, wewnętrzna 24 mm, długość 1,2 m) jest utwierdzony na jednym końcu i skręcany momentem 500 N·m na drugim. Wyznacz kąt skręcenia φ w stopniach.
T = 500 N·mdo = 40 mmdi = 24 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Trudny
Pełny wał ma przenosić 10 kW przy 500 obr/min bez przekroczenia naprężenia stycznego 75 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę d, która wystarczy.
P = 10 kWN = 500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Trudny
Wał drążony przenosi 50 kW przy 1500 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.
P = 50 kWN = 1500 rpmdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
Klucz odpowiedzi
- 1. Tmax = 879,6 N·m
- 2. τmax = 30,56 MPa
- 3. φ = 13,86 °
- 4. φ = 6,044 °
- 5. d = 23,49 mm
- 6. τmax = 13,83 MPa
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.