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
d = 30 mmT = ?

Сплошной круглый вал диаметром 30 mm изготовлен из материала с допускаемым касательным напряжением 60 MPa. Найдите наибольший крутящий момент Tmax, который может передать вал.

d = 30 mmτallow = 60 MPa
Tmax = N·m
2.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
3.Средняя
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 250 N·mL = 1,5 m

Полый вал (алюминий; наружный диаметр 40 mm, внутренний диаметр 28 mm, длина 1,5 m) заделан с одного конца и закручивается моментом 250 N·m на другом. Найдите угол закручивания φ в градусах.

T = 250 N·mdo = 40 mmdi = 28 mmL = 1,5 mG = 26 GPa
φ = °
4.Средняя
T = 400 N·md = 20 mmL = 1,2 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 20 mmL = 1,2 mG = 80 GPa
φ = °
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 15 kW при 1000 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 15 kWN = 1000 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Сложная
d = 50 mmTB​ = 1000 N·mTC​ = 500 N·mABC2 m0,8 m

Сплошной вал (алюминий) диаметром 50 mm заделан в A. В точке B на расстоянии 2 m от A действует крутящий момент 1000 N·m, а на свободном конце C, ещё на 0,8 m дальше, — крутящий момент 500 N·m противоположного направления. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

d = 50 mmTB = 1000 N·mTC = 500 N·mAB = 2 mBC = 0,8 m
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. Tmax = 318,1 N·m
  2. 2. τmax = 32,59 MPa
  3. 3. φ = 4,327 °
  4. 4. φ = 21,89 °
  5. 5. d = 20,89 mm
  6. 6. τmax = 20,37 MPa

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