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 = 25 mm

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

T = 100 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
do​ = 30, di​ = 15 mmT = 250 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 30 mm и внутренним диаметром 15 mm передаёт крутящий момент 250 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 250 N·mdo = 30 mmdi = 15 mm
τmax = MPa
3.Средняя
do​ = 75, di​ = 38 mmT = 2000 N·mL = 0,5 m

Полый вал (алюминий; наружный диаметр 75 mm, внутренний диаметр 38 mm, длина 0,5 m) заделан с одного конца и закручивается моментом 2000 N·m на другом. Найдите угол закручивания φ в градусах.

T = 2000 N·mdo = 75 mmdi = 38 mmL = 0,5 mG = 26 GPa
φ = °
4.Средняя
d = ?T = 1000 N·mL = 3 m

Сплошной вал (алюминий) длиной 3 m передаёт крутящий момент 1000 N·m. Угол закручивания между его концами не должен превышать 1,5°. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий этому условию.

T = 1000 N·mL = 3 mG = 26 GPaφallow = 1,5°
d = mm
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
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 30 kW при 1500 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 30 kWN = 1500 rpmτallow = 80 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 32,59 MPa
  2. 2. τmax = 50,3 MPa
  3. 3. φ = 0,7595 °
  4. 4. d = 81,85 mm
  5. 5. d = 15,94 mm
  6. 6. d = 22,99 mm

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