Кручение валов: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Кручение валов»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
T = 250 N·md = 30 mm

Сплошной круглый вал передаёт крутящий момент T. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

T = 250 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
d = 30 mmT = ?

Сплошной круглый вал диаметром 30 mm изготовлен из материала с допускаемым касательным напряжением 50 MPa. Найдите наибольший крутящий момент Tmax, который может передать вал.

d = 30 mmτallow = 50 MPa
Tmax = N·m
3.Средняя
d = ?T = 500 N·mL = 1,2 m

Сплошной вал (алюминий) длиной 1,2 m передаёт крутящий момент 500 N·m. Угол закручивания между его концами не должен превышать 1°. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий этому условию.

T = 500 N·mL = 1,2 mG = 26 GPaφallow = 1°
d = mm
4.Средняя
T = 400 N·md = 40 mmL = 0,5 mφ = ?

Сплошной вал (алюминий) заделан в стену и закручивается моментом T на свободном конце. Найдите угол закручивания φ свободного конца в градусах.

T = 400 N·md = 40 mmL = 0,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Сложная
d = ?20 kW, 300 rpm

Сплошной вал (латунь) передаёт 20 kW при 300 rpm. Касательное напряжение не должно превышать 75 MPa, а угол закручивания — 0,25° на 1 m длины. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий обоим условиям.

P = 20 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0,25°/mG = 39 GPa
d = mm
6.Сложная
d = 60 mmTB​ = 750 N·mTC​ = 2000 N·mABC0,8 m1 m

Сплошной вал (алюминий) диаметром 60 mm заделан в A. В точке B на расстоянии 0,8 m от A действует крутящий момент 750 N·m, а на свободном конце C, ещё на 1 m дальше, — крутящий момент 2000 N·m того же направления. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

d = 60 mmTB = 750 N·mTC = 2000 N·mAB = 0,8 mBC = 1 m
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. τmax = 47,16 MPa
  2. 2. Tmax = 265,1 N·m
  3. 3. d = 60,58 mm
  4. 4. φ = 1,754 °
  5. 5. d = 78,57 mm
  6. 6. τmax = 64,84 MPa

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.