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 = 500 N·md = 50 mm

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

T = 500 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
do​ = 60, di​ = 45 mmT = 200 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 60 mm и внутренним диаметром 45 mm передаёт крутящий момент 200 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 200 N·mdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa
3.Средняя
d1​ = 60 mmd2​ = 50 mmT = 200 N·mABC0,5 m3 m

Ступенчатый сплошной вал (сталь) заделан в A. Участок AB имеет диаметр 60 mm и длину 0,5 m; участок BC — диаметр 50 mm и длину 3 m. На свободном конце C действует крутящий момент 200 N·m. Найдите угол закручивания φC конца C в градусах.

T = 200 N·md1 = 60 mm, L1 = 0,5 md2 = 50 mm, L2 = 3 mG = 80 GPa
φC = °
4.Средняя
T = 250 N·md = 30 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 250 N·md = 30 mmL = 2,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.Сложная
Tdo​ = 40 mm, di​ = 30 mm

Полый вал передаёт 20 kW при 1000 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 20 kWN = 1000 rpmdo = 40 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
6.Сложная
do​ = ?10 kW, 750 rpm

Полый вал должен передавать 10 kW при 750 rpm. Его внутренний диаметр должен составлять 0,7 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 60 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

P = 10 kWN = 750 rpmdi/do = 0,7τallow = 60 MPa
do = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 20,37 MPa
  2. 2. τmax = 6,898 MPa
  3. 3. φC = 0,7566 °
  4. 4. φ = 11,55 °
  5. 5. τmax = 22,23 MPa
  6. 6. do = 24,23 mm

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