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 = 1800 rpmT = 200 N·m

Вал, вращающийся с частотой 1800 rpm, передаёт постоянный крутящий момент 200 N·m. Найдите передаваемую им мощность P.

T = 200 N·mN = 1800 rpm
P = kW
2.Лёгкая
T = 400 N·md = 60 mm

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

T = 400 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.Средняя
d1​ = 60 mmd2​ = 25 mmT = 400 N·mABC1 m0,5 m

Ступенчатый сплошной вал (сталь) заделан в A. Участок AB имеет диаметр 60 mm и длину 1 m; участок BC — диаметр 25 mm и длину 0,5 m. На свободном конце C действует крутящий момент 400 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

T = 400 N·md1 = 60 mm, L1 = 1 md2 = 25 mm, L2 = 0,5 m
τmax = MPa
4.Средняя
d1​ = 75 mmd2​ = 20 mmT = 250 N·mABC1,5 m0,8 m

Ступенчатый сплошной вал (латунь) заделан в A. Участок AB имеет диаметр 75 mm и длину 1,5 m; участок BC — диаметр 20 mm и длину 0,8 m. На свободном конце C действует крутящий момент 250 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

T = 250 N·md1 = 75 mm, L1 = 1,5 md2 = 20 mm, L2 = 0,8 m
τmax = MPa
5.Сложная
d = 60 mmT0​ = 1500 N·mACBa = 3 mb = 1 m

Сплошной вал (латунь) диаметром 60 mm обоими концами A и B заделан в жёсткие стены. В точке C, на расстоянии 3 m от A и 1 m от B, приложен крутящий момент 1500 N·m. Найдите реактивный момент TA в стене A.

d = 60 mmT0 = 1500 N·ma = 3 mb = 1 m
TA = N·m
6.Сложная
do​ = ?30 kW, 3000 rpm

Полый вал должен передавать 30 kW при 3000 rpm. Его внутренний диаметр должен составлять 0,7 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

P = 30 kWN = 3000 rpmdi/do = 0,7τallow = 40 MPa
do = mm

Ответы

  1. 1. P = 37,7 kW
  2. 2. τmax = 9,431 MPa
  3. 3. τmax = 130,4 MPa
  4. 4. τmax = 159,2 MPa
  5. 5. TA = 375 N·m
  6. 6. do = 25,2 mm

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