เพลากลมตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 60 mm ทำจากวัสดุที่มีความเค้นเฉือนที่ยอมให้ 70 MPa จงหาแรงบิดมากที่สุด Tmax ที่เพลารับได้
ใบงาน การบิดของเพลา พร้อมเฉลย
1.ง่าย
d = 60 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
2.ง่าย
เพลากลมตันเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm ทำจากวัสดุที่มีความเค้นเฉือนที่ยอมให้ 50 MPa จงหาแรงบิดมากที่สุด Tmax ที่เพลารับได้
d = 30 mmτallow = 50 MPa
Tmax = N·m
3.ปานกลาง
เพลาตันอะลูมิเนียมถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 400 N·md = 30 mmL = 1.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.ปานกลาง
เพลาตันทองเหลืองถูกยึดติดกับผนังและถูกบิดด้วยแรงบิด T ที่ปลายอิสระ หามุมบิด φ ของปลายอิสระ ในหน่วยองศา
T = 250 N·md = 30 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
5.ยาก
เพลากลวงต้องส่งกำลัง 75 kW ที่ 1500 rpm เส้นผ่านศูนย์กลางภายในต้องเป็น 0.7 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และความเค้นเฉือนต้องไม่เกิน 50 MPa จงหาเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่น้อยที่สุด do
P = 75 kWN = 1500 rpmdi/do = 0.7τallow = 50 MPa
do = mm
6.ยาก
เพลากลวงส่งกำลัง 75 kW ที่ 1800 rpm หาความเค้นเฉือนสูงสุด τmax ในเพลา
P = 75 kWN = 1800 rpmdo = 80 mmdi = 64 mm
τmax = MPa
เฉลย
- 1. Tmax = 2969 N·m
- 2. Tmax = 265.1 N·m
- 3. φ = 16.63 °
- 4. φ = 9.237 °
- 5. do = 40 mm
- 6. τmax = 6.704 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com