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
d = 30 mmT = 1500 N·m

Сплошной вал диаметром 30 mm передаёт крутящий момент 1500 N·m. Найдите касательное напряжение τρ на радиусе 3,8 mm от центра.

T = 1500 N·md = 30 mmρ = 3,8 mm
τρ = MPa
2.Лёгкая
d = 30 mmT = ?

Сплошной круглый вал диаметром 30 mm изготовлен из материала с допускаемым касательным напряжением 100 MPa. Найдите наибольший крутящий момент Tmax, который может передать вал.

d = 30 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
3.Средняя
do​ = 75, di​ = 56 mmT = 2000 N·mL = 0,5 m

Полый вал (сталь; наружный диаметр 75 mm, внутренний диаметр 56 mm, длина 0,5 m) заделан с одного конца и закручивается моментом 2000 N·m на другом. Найдите угол закручивания φ в градусах.

T = 2000 N·mdo = 75 mmdi = 56 mmL = 0,5 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
T = 200 N·md = 40 mmL = 1 mφ = ?

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

T = 200 N·md = 40 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 75 kW при 3000 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 75 kWN = 3000 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Сложная
d = 30 mmT0​ = 250 N·mACBa = 1,5 mb = 0,8 m

Сплошной вал (латунь) диаметром 30 mm обоими концами A и B заделан в жёсткие стены. В точке C, на расстоянии 1,5 m от A и 0,8 m от B, приложен крутящий момент 250 N·m. Найдите угол поворота φC сечения C в градусах.

d = 30 mmT0 = 250 N·ma = 1,5 mb = 0,8 mG = 39 GPa
φC = °

Ответы

  1. 1. τρ = 71,68 MPa
  2. 2. Tmax = 530,1 N·m
  3. 3. φ = 0,3345 °
  4. 4. φ = 1,754 °
  5. 5. d = 31,21 mm
  6. 6. φC = 2,41 °

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