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
N = 1200 rpmT = ?

Двигатель передаёт 4 kW на вал, вращающийся с частотой 1200 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 4 kWN = 1200 rpm
T = N·m
2.Лёгкая
d = 30 mmT = 400 N·m

Сплошной вал диаметром 30 mm передаёт крутящий момент 400 N·m. Найдите касательное напряжение τρ на радиусе 3,8 mm от центра.

T = 400 N·md = 30 mmρ = 3,8 mm
τρ = MPa
3.Средняя
T = 750 N·md = 50 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 750 N·md = 50 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
T = 200 N·md = 25 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 25 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 5 kW при 1500 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 5 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Сложная
Tdo​ = 60 mm, di​ = 42 mm

Полый вал передаёт 50 kW при 1800 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 50 kWN = 1800 rpmdo = 60 mmdi = 42 mm
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. T = 31,83 N·m
  2. 2. τρ = 19,11 MPa
  3. 3. φ = 2,626 °
  4. 4. φ = 11,49 °
  5. 5. d = 15,94 mm
  6. 6. τmax = 8,231 MPa

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