Робочий аркуш «Кручення валів» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Кручення валів»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
T = 200 N·md = 40 mm

Суцільний круглий вал передає крутний момент T. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.

T = 200 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Легка
do​ = 80, di​ = 60 mmT = 2000 N·m

Порожнистий круглий вал із зовнішнім діаметром 80 mm і внутрішнім діаметром 60 mm передає обертовий момент 2000 N·m. Знайдіть максимальне дотичне напруження τmax.

T = 2000 N·mdo = 80 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
3.Середня
T = 400 N·md = 25 mmL = 0,8 mφ = ?

Суцільний вал (алюміній) закріплений у стіні й закручується моментом T на вільному кінці. Знайдіть кут закручування φ вільного кінця в градусах.

T = 400 N·md = 25 mmL = 0,8 mG = 26 GPa
φ = °
4.Середня
do​ = ?T = 750 N·m

Порожнистий вал має передавати обертовий момент 750 N·m. Його внутрішній діаметр має становити 0,6 від зовнішнього, а дотичне напруження не повинне перевищувати 80 MPa. Знайдіть найменший зовнішній діаметр do.

T = 750 N·mdi/do = 0,6τallow = 80 MPa
do = mm
5.Складна
d = ?75 kW, 300 rpm

Суцільний вал (сталь) передає 75 kW при 300 rpm. Дотичне напруження не повинне перевищувати 50 MPa, а кут закручування — 0,75° на m довжини. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє обидві умови.

P = 75 kWN = 300 rpmτallow = 50 MPaθallow = 0,75°/mG = 80 GPa
d = mm
6.Складна
Td = ?

Суцільний вал має передавати 30 kW при 750 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 75 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.

P = 30 kWN = 750 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 15,92 MPa
  2. 2. τmax = 29,1 MPa
  3. 3. φ = 18,39 °
  4. 4. do = 38 mm
  5. 5. d = 69,42 mm
  6. 6. d = 29,6 mm

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.