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 = 40 mmT = ?

Сплошной круглый вал диаметром 40 mm изготовлен из материала с допускаемым касательным напряжением 50 MPa. Найдите наибольший крутящий момент Tmax, который может передать вал.

d = 40 mmτallow = 50 MPa
Tmax = N·m
2.Лёгкая
d = 20 mmT = ?

Сплошной круглый вал диаметром 20 mm изготовлен из материала с допускаемым касательным напряжением 40 MPa. Найдите наибольший крутящий момент Tmax, который может передать вал.

d = 20 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
3.Средняя
T = 200 N·md = 40 mmL = 2,5 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 = 40 mmL = 2,5 mG = 39 GPa
φ = °
4.Средняя
do​ = 80, di​ = 56 mmT = 200 N·mL = 2,5 m

Полый вал (алюминий; наружный диаметр 80 mm, внутренний диаметр 56 mm, длина 2,5 m) заделан с одного конца и закручивается моментом 200 N·m на другом. Найдите угол закручивания φ в градусах.

T = 200 N·mdo = 80 mmdi = 56 mmL = 2,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Сложная
Tdo​ = 80 mm, di​ = 60 mm

Полый вал передаёт 75 kW при 1000 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 75 kWN = 1000 rpmdo = 80 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
6.Сложная
d = ?75 kW, 300 rpm

Сплошной вал (алюминий) передаёт 75 kW при 300 rpm. Касательное напряжение не должно превышать 80 MPa, а угол закручивания — 0,25° на 1 m длины. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий обоим условиям.

P = 75 kWN = 300 rpmτallow = 80 MPaθallow = 0,25°/mG = 26 GPa
d = mm

Ответы

  1. 1. Tmax = 628,3 N·m
  2. 2. Tmax = 62,83 N·m
  3. 3. φ = 2,923 °
  4. 4. φ = 0,3606 °
  5. 5. τmax = 10,42 MPa
  6. 6. d = 121 mm

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