Двигун передає 5,5 kW на вал, що обертається з частотою 1800 rpm. Знайдіть обертовий момент T у валу.
Робочий аркуш «Кручення валів» з відповідями
1.Легка
P = 5,5 kWN = 1800 rpm
T = N·m
2.Легка
Суцільний круглий вал передає крутний момент T. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.
T = 2000 N·md = 50 mm
τmax = MPa
3.Середня
Суцільний вал (латунь) закріплений у стіні й закручується моментом T на вільному кінці. Знайдіть кут закручування φ вільного кінця в градусах.
T = 100 N·md = 25 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
4.Середня
Суцільний вал (алюміній) завдовжки 2,5 m передає обертовий момент 400 N·m. Кут закручування між його кінцями не повинен перевищувати 1,5°. Знайдіть найменший діаметр d, що задовольняє цю умову.
T = 400 N·mL = 2,5 mG = 26 GPaφallow = 1,5°
d = mm
5.Складна
Суцільний вал має передавати 20 kW при 1800 об/хв, а дотичне напруження не повинно перевищувати 40 MPa. Знайдіть найменший придатний діаметр d.
P = 20 kWN = 1800 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.Складна
Порожнистий вал передає 50 kW при 1800 об/хв. Знайдіть найбільше дотичне напруження τmax у валу.
P = 50 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
Ключ відповідей
- 1. T = 29,18 N·m
- 2. τmax = 81,49 MPa
- 3. φ = 7,662 °
- 4. d = 62,2 mm
- 5. d = 23,82 mm
- 6. τmax = 27,78 MPa
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.