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 = 750 N·md = 50 mm

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

T = 750 N·md = 50 mm
τmax = 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
d = 10 mmT = 20 N·m200 mmφ = 5,99°

При испытании на кручение сплошной образец диаметром 10 mm закручивается моментом 20 N·m. Концы расчётной длины 200 mm поворачиваются друг относительно друга на 5,99° (материал ещё работает упруго). Найдите модуль сдвига G материала.

T = 20 N·md = 10 mmL = 200 mmφ = 5,99°
G = GPa
4.Средняя
do​ = 50, di​ = 25 mmT = 200 N·mL = 1,5 m

Полый вал (латунь; наружный диаметр 50 mm, внутренний диаметр 25 mm, длина 1,5 m) заделан с одного конца и закручивается моментом 200 N·m на другом. Найдите угол закручивания φ в градусах.

T = 200 N·mdo = 50 mmdi = 25 mmL = 1,5 mG = 39 GPa
φ = °
5.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 20 kW при 1500 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 80 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 20 kWN = 1500 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 20 kW при 1500 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 75 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 20 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. τmax = 30,56 MPa
  2. 2. Tmax = 530,1 N·m
  3. 3. G = 38,97 GPa
  4. 4. φ = 0,7662 °
  5. 5. d = 20,09 mm
  6. 6. d = 20,52 mm

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