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.

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
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 750 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 50 mm и внутренним диаметром 38 mm передаёт крутящий момент 750 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 750 N·mdo = 50 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
N = 750 rpmT = ?

Двигатель передаёт 5,5 kW на вал, вращающийся с частотой 750 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 5,5 kWN = 750 rpm
T = N·m
3.Средняя
T = 100 N·md = 30 mmL = 1,5 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 30 mmL = 1,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
d = ?T = 1000 N·mL = 2,5 m

Сплошной вал (сталь) длиной 2,5 m передаёт крутящий момент 1000 N·m. Угол закручивания между его концами не должен превышать 2°. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий этому условию.

T = 1000 N·mL = 2,5 mG = 80 GPaφallow = 2°
d = mm
5.Сложная
Tdo​ = 100 mm, di​ = 60 mm

Полый вал передаёт 100 kW при 500 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 100 kWN = 500 rpmdo = 100 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 30 kW при 300 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 30 kWN = 300 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 45,86 MPa
  2. 2. T = 70,03 N·m
  3. 3. φ = 1,351 °
  4. 4. d = 54,95 mm
  5. 5. τmax = 11,18 MPa
  6. 6. d = 49,54 mm

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