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
do​ = 80, di​ = 40 mmT = 2000 N·m

一根外径 80 mm、内径 40 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 = 40 mm
τmax = MPa
2.简单
T = 250 N·md = 40 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 = 40 mm
τmax = MPa
3.中等
do​ = ?T = 200 N·m

一根空心轴须承受 200 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.5 倍，切应力不得超过 40 MPa。求最小外径 do。

T = 200 N·mdi/do = 0.5τallow = 40 MPa
do = mm
4.中等
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 750 N·mL = 3 m

一根空心铝轴（外径 50 mm，内径 38 mm，长 3 m）一端固定，另一端受 750 N·m 的扭矩作用。求扭转角 φ，以度表示。

T = 750 N·mdo = 50 mmdi = 38 mmL = 3 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
Td = ?

一根实心轴需在 500 rpm 下传递 20 kW，且切应力不超过 40 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 20 kWN = 500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.困难
d = 50 mmT0​ = 200 N·mACBa = 2.5 mb = 0.8 m

一根直径 50 mm 的实心黄铜轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 2.5 m、距 B 0.8 m 的 C 处施加 200 N·m 的扭矩。 求墙 A 处的反扭矩 TA。

d = 50 mmT0 = 200 N·ma = 2.5 mb = 0.8 m
TA = N·m

答案

  1. 1. τmax = 21.22 MPa
  2. 2. τmax = 19.89 MPa
  3. 3. do = 30.06 mm
  4. 4. φ = 12.13 °
  5. 5. d = 36.5 mm
  6. 6. TA = 48.48 N·m

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