1.简单
一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。
T = 200 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.简单
一根外径 80 mm、内径 60 mm 的空心圆轴承受 2000 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。
T = 2000 N·mdo = 80 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
3.中等
一根黄铜实心轴一端固定在墙上,自由端受扭矩 T。求自由端的扭转角 φ,以度为单位。
T = 750 N·md = 50 mmL = 0.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
一根钢实心轴一端固定在墙上,自由端受扭矩 T。求自由端的扭转角 φ,以度为单位。
T = 250 N·md = 25 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
一根实心轴需在 1800 rpm 下传递 75 kW,且切应力不超过 75 MPa。求满足要求的最小直径 d。
P = 75 kWN = 1800 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.困难
一根直径 40 mm 的实心黄铜轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 1.2 m、距 B 3 m 的 C 处施加 1500 N·m 的扭矩。 求墙 A 处的反扭矩 TA。
d = 40 mmT0 = 1500 N·ma = 1.2 mb = 3 m
TA = N·m
答案
- 1. τmax = 8.149 MPa
- 2. τmax = 29.1 MPa
- 3. φ = 0.8979 °
- 4. φ = 14.01 °
- 5. d = 30.01 mm
- 6. TA = 1071 N·m
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