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
d = 30 mmT = 1500 N·m

Сплошной вал диаметром 30 mm передаёт крутящий момент 1500 N·m. Найдите касательное напряжение τρ на радиусе 11,3 mm от центра.

T = 1500 N·md = 30 mmρ = 11,3 mm
τρ = MPa
2.Лёгкая
N = 750 rpmT = ?

Двигатель передаёт 30 kW на вал, вращающийся с частотой 750 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 30 kWN = 750 rpm
T = N·m
3.Средняя
T = 1000 N·md = 50 mmL = 2,5 mφ = ?

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

T = 1000 N·md = 50 mmL = 2,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
T = 400 N·md = 50 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 400 N·md = 50 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 100 kW при 3000 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 100 kWN = 3000 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Сложная
do​ = ?20 kW, 1000 rpm

Полый вал должен передавать 20 kW при 1000 rpm. Его внутренний диаметр должен составлять 0,5 от наружного, а касательное напряжение не должно превышать 60 MPa. Найдите наименьший наружный диаметр do.

P = 20 kWN = 1000 rpmdi/do = 0,5τallow = 60 MPa
do = mm

Ответы

  1. 1. τρ = 213,1 MPa
  2. 2. T = 382 N·m
  3. 3. φ = 2,918 °
  4. 4. φ = 0,9577 °
  5. 5. d = 27,26 mm
  6. 6. do = 25,86 mm

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