Skręcanie wałów: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Skręcanie wałów: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
d = 50 mmT = ?

Pełny wał okrągły o średnicy 50 mm jest wykonany z materiału o dopuszczalnym naprężeniu stycznym 70 MPa. Wyznacz największy moment skręcający Tmax, jaki może przenieść wał.

d = 50 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
2.Łatwy
N = 1200 rpmT = ?

Silnik dostarcza 4 kW do wału obracającego się z prędkością 1200 rpm. Wyznacz moment skręcający T w wale.

P = 4 kWN = 1200 rpm
T = N·m
3.Średni
T = 750 N·md = 30 mmL = 0,5 mφ = ?

Pełny wał (stal) jest utwierdzony w ścianie i skręcany momentem T na swobodnym końcu. Wyznacz kąt skręcenia φ swobodnego końca w stopniach.

T = 750 N·md = 30 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Średni
do​ = ?T = 1000 N·m

Wał drążony ma przenosić moment skręcający 1000 N·m. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,75 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 50 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

T = 1000 N·mdi/do = 0,75τallow = 50 MPa
do = mm
5.Trudny
do​ = ?20 kW, 500 rpm

Wał drążony ma przenosić moc 20 kW przy 500 rpm. Jego średnica wewnętrzna ma wynosić 0,5 średnicy zewnętrznej, a naprężenie styczne nie może przekroczyć 40 MPa. Wyznacz najmniejszą średnicę zewnętrzną do.

P = 20 kWN = 500 rpmdi/do = 0,5τallow = 40 MPa
do = mm
6.Trudny
Tdo​ = 75 mm, di​ = 38 mm

Wał drążony przenosi 100 kW przy 1450 obr/min. Wyznacz maksymalne naprężenie styczne τmax w wale.

P = 100 kWN = 1450 rpmdo = 75 mmdi = 38 mm
τmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Tmax = 1718 N·m
  2. 2. T = 31,83 N·m
  3. 3. φ = 3,377 °
  4. 4. do = 53,02 mm
  5. 5. do = 37,3 mm
  6. 6. τmax = 8,511 MPa

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.