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
N = 1200 rpmT = 100 N·m

Вал, вращающийся с частотой 1200 rpm, передаёт постоянный крутящий момент 100 N·m. Найдите передаваемую им мощность P.

T = 100 N·mN = 1200 rpm
P = kW
2.Лёгкая
do​ = 60, di​ = 36 mmT = 1000 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 60 mm и внутренним диаметром 36 mm передаёт крутящий момент 1000 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 1000 N·mdo = 60 mmdi = 36 mm
τmax = MPa
3.Средняя
T = 100 N·md = 50 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 50 mmL = 2,5 mG = 26 GPa
φ = °
4.Средняя
d = ?T = 400 N·mL = 3 m

Сплошной вал (алюминий) длиной 3 m передаёт крутящий момент 400 N·m. Угол закручивания между его концами не должен превышать 1°. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий этому условию.

T = 400 N·mL = 3 mG = 26 GPaφallow = 1°
d = mm
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 5 kW при 1800 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 60 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 5 kWN = 1800 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.Сложная
do​ = ?30 kW, 300 rpm

Полый вал должен передавать 30 kW при 300 rpm. Его внутренний диаметр должен составлять 0,7 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

P = 30 kWN = 300 rpmdi/do = 0,7τallow = 80 MPa
do = mm

Ответы

  1. 1. P = 12,57 kW
  2. 2. τmax = 27,09 MPa
  3. 3. φ = 0,8979 °
  4. 4. d = 72,04 mm
  5. 5. d = 13,11 mm
  6. 6. do = 43,09 mm

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