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
T = 250 N·md = 60 mm

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

T = 250 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.Лёгкая
d = 50 mmT = ?

Сплошной круглый вал диаметром 50 mm изготовлен из материала с допускаемым касательным напряжением 80 MPa. Найдите наибольший крутящий момент Tmax, который может передать вал.

d = 50 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
3.Средняя
d1​ = 60 mmd2​ = 30 mmT = 100 N·mABC0,5 m0,5 m

Ступенчатый сплошной вал (латунь) заделан в A. Участок AB имеет диаметр 60 mm и длину 0,5 m; участок BC — диаметр 30 mm и длину 0,5 m. На свободном конце C действует крутящий момент 100 N·m. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

T = 100 N·md1 = 60 mm, L1 = 0,5 md2 = 30 mm, L2 = 0,5 m
τmax = MPa
4.Средняя
do​ = 30, di​ = 18 mmT = 500 N·mL = 1,5 m

Полый вал (алюминий; наружный диаметр 30 mm, внутренний диаметр 18 mm, длина 1,5 m) заделан с одного конца и закручивается моментом 500 N·m на другом. Найдите угол закручивания φ в градусах.

T = 500 N·mdo = 30 mmdi = 18 mmL = 1,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Сложная
Tdo​ = 80 mm, di​ = 64 mm

Полый вал передаёт 20 kW при 1000 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 20 kWN = 1000 rpmdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa
6.Сложная
Tdo​ = 75 mm, di​ = 38 mm

Полый вал передаёт 50 kW при 1450 об/мин. Найдите наибольшее касательное напряжение τmax в валу.

P = 50 kWN = 1450 rpmdo = 75 mmdi = 38 mm
τmax = MPa

Ответы

  1. 1. τmax = 5,895 MPa
  2. 2. Tmax = 1963 N·m
  3. 3. τmax = 18,86 MPa
  4. 4. φ = 23,88 °
  5. 5. τmax = 3,218 MPa
  6. 6. τmax = 4,256 MPa

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