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 = 3000 rpmT = 750 N·m

Вал, вращающийся с частотой 3000 rpm, передаёт постоянный крутящий момент 750 N·m. Найдите передаваемую им мощность P.

T = 750 N·mN = 3000 rpm
P = kW
2.Лёгкая
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 100 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 40 mm и внутренним диаметром 28 mm передаёт крутящий момент 100 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
3.Средняя
T = 500 N·md = 25 mmL = 0,5 mφ = ?

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

T = 500 N·md = 25 mmL = 0,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Средняя
d1​ = 60 mmd2​ = 30 mmT = 750 N·mABC3 m3 m

Ступенчатый сплошной вал (сталь) заделан в A. Участок AB имеет диаметр 60 mm и длину 3 m; участок BC — диаметр 30 mm и длину 3 m. На свободном конце C действует крутящий момент 750 N·m. Найдите угол закручивания φC конца C в градусах.

T = 750 N·md1 = 60 mm, L1 = 3 md2 = 30 mm, L2 = 3 mG = 80 GPa
φC = °
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 75 kW при 1450 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 75 kWN = 1450 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Сложная
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

Полый вал передаёт 75 kW при 1450 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 75 kWN = 1450 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. P = 235,6 kW
  2. 2. τmax = 10,47 MPa
  3. 3. φ = 9,577 °
  4. 4. φC = 21,53 °
  5. 5. d = 31,56 mm
  6. 6. τmax = 66,57 MPa

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