轴的扭转练习卷（附答案）

免费可打印的轴的扭转练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
T = 250 N·md = 50 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 250 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.简单
do​ = 60, di​ = 48 mmT = 400 N·m

一根外径 60 mm、内径 48 mm 的空心圆轴承受 400 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 400 N·mdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 250 N·md = 25 mmL = 1.5 mφ = ?

一根铝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 = 1.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.中等
d1​ = 25 mmd2​ = 20 mmT = 400 N·mABC1.5 m0.5 m

一根阶梯形实心钢轴在 A 端固定。AB 段直径 25 mm，长 1.5 m；BC 段直径 20 mm，长 0.5 m。自由端 C 作用 400 N·m 的扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

T = 400 N·md1 = 25 mm, L1 = 1.5 md2 = 20 mm, L2 = 0.5 m
τmax = MPa
5.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

一根空心轴在 1800 rpm 下传递 20 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 20 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa
6.困难
do​ = ?15 kW, 3000 rpm

一根空心轴须在 3000 rpm 下传递 15 kW。 其内径为外径的 0.75 倍，切应力不得超过 75 MPa。求最小外径 do。

P = 15 kWN = 3000 rpmdi/do = 0.75τallow = 75 MPa
do = mm

答案

  1. 1. τmax = 10.19 MPa
  2. 2. τmax = 15.97 MPa
  3. 3. φ = 21.55 °
  4. 4. τmax = 254.6 MPa
  5. 5. τmax = 14.3 MPa
  6. 6. do = 16.8 mm

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