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 = 500 N·md = 50 mm

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

T = 500 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
do​ = 75, di​ = 38 mmT = 400 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 75 mm и внутренним диаметром 38 mm передаёт крутящий момент 400 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 400 N·mdo = 75 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
3.Средняя
do​ = ?T = 100 N·m

Полый вал должен передавать крутящий момент 100 N·m. Его внутренний диаметр должен составлять 0,8 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

T = 100 N·mdi/do = 0,8τallow = 80 MPa
do = mm
4.Средняя
T = 200 N·md = 50 mmL = 0,8 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 50 mmL = 0,8 mG = 39 GPa
φ = °
5.Сложная
d = 50 mmTB​ = 250 N·mTC​ = 250 N·mABC1 m3 m

Сплошной вал (алюминий) диаметром 50 mm заделан в A. В точке B на расстоянии 1 m от A действует крутящий момент 250 N·m, а на свободном конце C, ещё на 3 m дальше, — крутящий момент 250 N·m того же направления. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

d = 50 mmTB = 250 N·mTC = 250 N·mAB = 1 mBC = 3 m
τmax = MPa
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 15 kW при 1800 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 50 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 15 kWN = 1800 rpmτallow = 50 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 20,37 MPa
  2. 2. τmax = 5,17 MPa
  3. 3. do = 22,09 mm
  4. 4. φ = 0,3831 °
  5. 5. τmax = 20,37 MPa
  6. 6. d = 20,09 mm

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