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
T = 100 N·md = 30 mm

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

T = 100 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 250 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 50 mm и внутренним диаметром 38 mm передаёт крутящий момент 250 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 250 N·mdo = 50 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
3.Средняя
do​ = ?T = 1000 N·m

Полый вал должен передавать крутящий момент 1000 N·m. Его внутренний диаметр должен составлять 0,75 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 60 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

T = 1000 N·mdi/do = 0,75τallow = 60 MPa
do = mm
4.Средняя
T = 500 N·md = 40 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 500 N·md = 40 mmL = 1,2 mG = 39 GPa
φ = °
5.Сложная
d = 50 mmT0​ = 200 N·mACBa = 2 mb = 0,5 m

Сплошной вал (латунь) диаметром 50 mm обоими концами A и B заделан в жёсткие стены. В точке C, на расстоянии 2 m от A и 0,5 m от B, приложен крутящий момент 200 N·m. Найдите угол поворота φC сечения C в градусах.

d = 50 mmT0 = 200 N·ma = 2 mb = 0,5 mG = 39 GPa
φC = °
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 75 kW при 1000 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 75 kWN = 1000 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 18,86 MPa
  2. 2. τmax = 15,29 MPa
  3. 3. do = 49,89 mm
  4. 4. φ = 3,507 °
  5. 5. φC = 0,1915 °
  6. 6. d = 45,01 mm

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