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
N = 500 rpmT = ?

Двигатель передаёт 7,5 kW на вал, вращающийся с частотой 500 rpm. Найдите крутящий момент T в валу.

P = 7,5 kWN = 500 rpm
T = N·m
2.Лёгкая
do​ = 40, di​ = 24 mmT = 250 N·m

Полый круглый вал с наружным диаметром 40 mm и внутренним диаметром 24 mm передаёт крутящий момент 250 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax.

T = 250 N·mdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa
3.Средняя
T = 100 N·md = 50 mmL = 3 mφ = ?

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

T = 100 N·md = 50 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.Средняя
T = 250 N·md = 40 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 = 250 N·md = 40 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
5.Сложная
d = ?50 kW, 1000 rpm

Сплошной вал (алюминий) передаёт 50 kW при 1000 rpm. Касательное напряжение не должно превышать 75 MPa, а угол закручивания — 0,5° на 1 m длины. Найдите наименьший диаметр d, удовлетворяющий обоим условиям.

P = 50 kWN = 1000 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0,5°/mG = 26 GPa
d = mm
6.Сложная
Td = ?

Сплошной вал должен передавать 75 kW при 300 об/мин, а касательное напряжение не должно превышать 40 MPa. Найдите наименьший подходящий диаметр d.

P = 75 kWN = 300 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

Ответы

  1. 1. T = 143,2 N·m
  2. 2. τmax = 22,86 MPa
  3. 3. φ = 0,3502 °
  4. 4. φ = 1,461 °
  5. 5. d = 68,04 mm
  6. 6. d = 67,24 mm

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