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
do​ = 75, di​ = 56 mmT = 750 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 75 mm и внутренним диаметром 56 mm передаёт крутящий момент 750 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 750 N·mdo = 75 mmdi = 56 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
T = 1500 N·md = 40 mm

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

T = 1500 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.Средняя
T = 200 N·md = 30 mmL = 0,5 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 30 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
d1​ = 60 mmd2​ = 50 mmT = 500 N·mABC2 m2 m

Ступенчатый сплошной вал (алюминий) заделан в A. Участок AB имеет диаметр 60 mm и длину 2 m; участок BC — диаметр 50 mm и длину 2 m. На свободном конце C действует крутящий момент 500 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

T = 500 N·md1 = 60 mm, L1 = 2 md2 = 50 mm, L2 = 2 m
τmax = MPa
5.Сложная
do​ = ?15 kW, 3000 rpm

Полый вал должен передавать 15 kW при 3000 rpm. Его внутренний диаметр должен составлять 0,8 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

P = 15 kWN = 3000 rpmdi/do = 0,8τallow = 40 MPa
do = mm
6.Сложная
d = 50 mmT0​ = 500 N·mACBa = 1,5 mb = 1,2 m

Сплошной вал (алюминий) диаметром 50 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 угол поворота φC сечения C в градусах.

d = 50 mmT0 = 500 N·ma = 1,5 mb = 1,2 mG = 26 GPa
φC = °

Ответы

  1. 1. τmax = 13,14 MPa
  2. 2. τmax = 119,4 MPa
  3. 3. φ = 0,9006 °
  4. 4. τmax = 20,37 MPa
  5. 5. do = 21,76 mm
  6. 6. φC = 1,197 °

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