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
T = 500 N·md = 60 mm

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

T = 500 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
do​ = 50, di​ = 40 mmT = 400 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 50 mm и внутренним диаметром 40 mm передаёт крутящий момент 400 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 400 N·mdo = 50 mmdi = 40 mm
τmax = MPa
3.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 2°. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий этому условию.

T = 400 N·mL = 3 mG = 26 GPaφallow = 2°
d = mm
4.Средняя
do​ = 30, di​ = 23 mmT = 250 N·mL = 1,2 m

Полый вал (алюминий; наружный диаметр 30 mm, внутренний диаметр 23 mm, длина 1,2 m) заделан с одного конца и закручивается моментом 250 N·m на другом. Найдите угол закручивания φ в градусах.

T = 250 N·mdo = 30 mmdi = 23 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Сложная
d = ?30 kW, 500 rpm

Сплошной вал (латунь) передаёт 30 kW при 500 rpm. Касательное напряжение не должно превышать 40 MPa, а угол закручивания — 0,75° на 1 m длины. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий обоим условиям.

P = 30 kWN = 500 rpmτallow = 40 MPaθallow = 0,75°/mG = 39 GPa
d = mm
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 10 kW при 1500 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 10 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 11,79 MPa
  2. 2. τmax = 27,6 MPa
  3. 3. d = 60,58 mm
  4. 4. φ = 12,7 °
  5. 5. d = 58,15 mm
  6. 6. d = 20,09 mm

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