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 = 1500 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 = 1500 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.简单
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 100 N·m

一根外径 40 mm、内径 28 mm 的空心圆轴承受 100 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 100 N·mdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 200 N·md = 50 mmL = 3 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 = 200 N·md = 50 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.中等
d1​ = 25 mmd2​ = 20 mmT = 100 N·mABC3 m0.8 m

一根阶梯形实心钢轴在 A 端固定。AB 段直径 25 mm，长 3 m；BC 段直径 20 mm，长 0.8 m。自由端 C 作用 100 N·m 的扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

T = 100 N·md1 = 25 mm, L1 = 3 md2 = 20 mm, L2 = 0.8 m
τmax = MPa
5.困难
d = 40 mmT0​ = 200 N·mACBa = 1.2 mb = 0.8 m

一根直径 40 mm 的实心钢轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 1.2 m、距 B 0.8 m 的 C 处施加 200 N·m 的扭矩。 求截面 C 的转角 φC，以度表示。

d = 40 mmT0 = 200 N·ma = 1.2 mb = 0.8 mG = 80 GPa
φC = °
6.困难
do​ = ?15 kW, 1500 rpm

一根空心轴须在 1500 rpm 下传递 15 kW。 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。

P = 15 kWN = 1500 rpmdi/do = 0.5τallow = 40 MPa
do = mm

答案

  1. 1. τmax = 61.12 MPa
  2. 2. τmax = 10.47 MPa
  3. 3. φ = 0.7003 °
  4. 4. τmax = 63.66 MPa
  5. 5. φC = 0.2736 °
  6. 6. do = 23.49 mm

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