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 = 2000 N·md = 40 mm

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

T = 2000 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
d = 40 mmT = 500 N·m

Сплошной вал диаметром 40 mm передаёт крутящий момент 500 N·m. Найдите касательное напряжение τρ на радиусе 16 mm от центра.

T = 500 N·md = 40 mmρ = 16 mm
τρ = MPa
3.Средняя
d = ?T = 250 N·mL = 1 m

Сплошной вал (сталь) длиной 1 m передаёт крутящий момент 250 N·m. Угол закручивания между его концами не должен превышать 0,5°. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий этому условию.

T = 250 N·mL = 1 mG = 80 GPaφallow = 0,5°
d = mm
4.Средняя
d = ?T = 500 N·mL = 1,5 m

Сплошной вал (латунь) длиной 1,5 m передаёт крутящий момент 500 N·m. Угол закручивания между его концами не должен превышать 0,5°. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий этому условию.

T = 500 N·mL = 1,5 mG = 39 GPaφallow = 0,5°
d = mm
5.Сложная
do​ = ?75 kW, 300 rpm

Полый вал должен передавать 75 kW при 300 rpm. Его внутренний диаметр должен составлять 0,6 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

P = 75 kWN = 300 rpmdi/do = 0,6τallow = 80 MPa
do = mm
6.Сложная
d = 40 mmTB​ = 2000 N·mTC​ = 100 N·mABC1 m1,5 m

Сплошной вал (алюминий) диаметром 40 mm заделан в A. В точке B на расстоянии 1 m от A действует крутящий момент 2000 N·m, а на свободном конце C, ещё на 1,5 m дальше, — крутящий момент 100 N·m того же направления. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

d = 40 mmTB = 2000 N·mTC = 100 N·mAB = 1 mBC = 1,5 m
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. τmax = 159,2 MPa
  2. 2. τρ = 31,83 MPa
  3. 3. d = 43,7 mm
  4. 4. d = 68,83 mm
  5. 5. do = 55,89 mm
  6. 6. τmax = 167,1 MPa

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