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 = 1000 N·md = 30 mm

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

T = 1000 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
do​ = 50, di​ = 40 mmT = 250 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 50 mm и внутренним диаметром 40 mm передаёт крутящий момент 250 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 250 N·mdo = 50 mmdi = 40 mm
τmax = MPa
3.Средняя
d = 15 mmT = 75 N·m300 mmφ = 3,24°

При испытании на кручение сплошной образец диаметром 15 mm закручивается моментом 75 N·m. Концы расчётной длины 300 mm поворачиваются друг относительно друга на 3,24° (материал ещё работает упруго). Найдите модуль сдвига G материала.

T = 75 N·md = 15 mmL = 300 mmφ = 3,24°
G = GPa
4.Средняя
d = 15 mmT = 20 N·m400 mmφ = 2,36°

При испытании на кручение сплошной образец диаметром 15 mm закручивается моментом 20 N·m. Концы расчётной длины 400 mm поворачиваются друг относительно друга на 2,36° (материал ещё работает упруго). Найдите модуль сдвига G материала.

T = 20 N·md = 15 mmL = 400 mmφ = 2,36°
G = GPa
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 10 kW при 500 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 75 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 10 kWN = 500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 5 kW при 1000 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 5 kWN = 1000 rpmτallow = 80 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 188,6 MPa
  2. 2. τmax = 17,25 MPa
  3. 3. G = 80,06 GPa
  4. 4. G = 39,08 GPa
  5. 5. d = 23,49 mm
  6. 6. d = 14,49 mm

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