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
d = 25 mmT = 750 N·m

一根直径 25 mm 的实心轴承受 750 N·m 的扭矩。求距中心 3.1 mm 处的切应力 τρ。

T = 750 N·md = 25 mmρ = 3.1 mm
τρ = MPa
2.简单
d = 20 mmT = ?

一根直径 20 mm 的实心圆轴，材料的容许切应力为 80 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 20 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
3.中等
T = 750 N·md = 40 mmL = 1.2 mφ = ?

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 = 750 N·md = 40 mmL = 1.2 mG = 80 GPa
φ = °
4.中等
do​ = 50, di​ = 35 mmT = 750 N·mL = 1.2 m

一根空心铝轴（外径 50 mm，内径 35 mm，长 1.2 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 = 35 mmL = 1.2 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
d = ?30 kW, 300 rpm

一根实心铝轴在 300 rpm 下传递 30 kW。切应力不得超过 40 MPa，每 m 长度的扭转角不得超过 1°。求同时满足两个限值的最小直径 d。

P = 30 kWN = 300 rpmτallow = 40 MPaθallow = 1°/mG = 26 GPa
d = mm
6.困难
Tdo​ = 60 mm, di​ = 45 mm

一根空心轴在 1450 rpm 下传递 20 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 20 kWN = 1450 rpmdo = 60 mmdi = 45 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. τρ = 60.63 MPa
  2. 2. Tmax = 125.7 N·m
  3. 3. φ = 2.565 °
  4. 4. φ = 4.254 °
  5. 5. d = 68.04 mm
  6. 6. τmax = 4.543 MPa

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