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
T = 250 N·md = 40 mm

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

T = 250 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
N = 500 rpmT = ?

Двигатель передаёт 4 kW на вал, вращающийся с частотой 500 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 4 kWN = 500 rpm
T = N·m
3.Средняя
T = 100 N·md = 25 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 25 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
d = 15 mmT = 75 N·m300 mmφ = 9,98°

При испытании на кручение сплошной образец диаметром 15 mm закручивается моментом 75 N·m. Концы расчётной длины 300 mm поворачиваются друг относительно друга на 9,98° (материал ещё работает упруго). Найдите модуль сдвига G материала.

T = 75 N·md = 15 mmL = 300 mmφ = 9,98°
G = GPa
5.Сложная
d = 25 mmT0​ = 2000 N·mACBa = 0,8 mb = 0,5 m

Сплошной вал (латунь) диаметром 25 mm обоими концами A и B заделан в жёсткие стены. В точке C, на расстоянии 0,8 m от A и 0,5 m от B, приложен крутящий момент 2000 N·m. Найдите реактивный момент TA в стене A.

d = 25 mmT0 = 2000 N·ma = 0,8 mb = 0,5 m
TA = N·m
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 75 kW при 1500 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 75 kWN = 1500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 19,89 MPa
  2. 2. T = 76,39 N·m
  3. 3. φ = 5,603 °
  4. 4. G = 25,99 GPa
  5. 5. TA = 769,2 N·m
  6. 6. d = 39,32 mm

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