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
N = 1200 rpmT = 750 N·m

Вал, вращающийся с частотой 1200 rpm, передаёт постоянный крутящий момент 750 N·m. Найдите передаваемую им мощность P.

T = 750 N·mN = 1200 rpm
P = kW
2.Лёгкая
T = 750 N·md = 50 mm

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

T = 750 N·md = 50 mm
τmax = MPa
3.Средняя
T = 100 N·md = 40 mmL = 2 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 = 40 mmL = 2 mG = 26 GPa
φ = °
4.Средняя
do​ = ?T = 500 N·m

Полый вал должен передавать крутящий момент 500 N·m. Его внутренний диаметр должен составлять 0,6 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

T = 500 N·mdi/do = 0,6τallow = 40 MPa
do = mm
5.Сложная
d = 30 mmT0​ = 500 N·mACBa = 1,5 mb = 1,2 m

Сплошной вал (алюминий) диаметром 30 mm обоими концами A и B заделан в жёсткие стены. В точке C, на расстоянии 1,5 m от A и 1,2 m от B, приложен крутящий момент 500 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

d = 30 mmT0 = 500 N·ma = 1,5 mb = 1,2 m
τmax = MPa
6.Сложная
Tdo​ = 60 mm, di​ = 36 mm

Полый вал передаёт 75 kW при 300 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 75 kWN = 300 rpmdo = 60 mmdi = 36 mm
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. P = 94,25 kW
  2. 2. τmax = 30,56 MPa
  3. 3. φ = 1,754 °
  4. 4. do = 41,82 mm
  5. 5. τmax = 52,4 MPa
  6. 6. τmax = 64,67 MPa

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