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
N = 3000 rpmT = 250 N·m

一根以 3000 rpm 转动的轴承受 250 N·m 的稳定扭矩。求它传递的功率 P。

T = 250 N·mN = 3000 rpm
P = kW
2.简单
d = 30 mmT = ?

一根直径 30 mm 的实心圆轴，材料的容许切应力为 50 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 30 mmτallow = 50 MPa
Tmax = N·m
3.中等
T = 1000 N·md = 50 mmL = 2.5 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 = 1000 N·md = 50 mmL = 2.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.中等
d1​ = 30 mmd2​ = 20 mmT = 200 N·mABC1.5 m2.5 m

一根阶梯形实心铝轴在 A 端固定。AB 段直径 30 mm，长 1.5 m；BC 段直径 20 mm，长 2.5 m。自由端 C 作用 200 N·m 的扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

T = 200 N·md1 = 30 mm, L1 = 1.5 md2 = 20 mm, L2 = 2.5 m
τmax = MPa
5.困难
Td = ?

一根实心轴需在 300 rpm 下传递 15 kW，且切应力不超过 40 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 15 kWN = 300 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.困难
Tdo​ = 75 mm, di​ = 53 mm

一根空心轴在 3000 rpm 下传递 100 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 100 kWN = 3000 rpmdo = 75 mmdi = 53 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. P = 78.54 kW
  2. 2. Tmax = 265.1 N·m
  3. 3. φ = 8.979 °
  4. 4. τmax = 127.3 MPa
  5. 5. d = 39.32 mm
  6. 6. τmax = 5.119 MPa

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