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。

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1.简单
T = 750 N·md = 60 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 750 N·md = 60 mm
τmax = 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 70 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 20 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
3.中等
do​ = ?T = 2000 N·m

一根空心轴须承受 2000 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.7 倍,切应力不得超过 80 MPa。求最小外径 do。

T = 2000 N·mdi/do = 0.7τallow = 80 MPa
do = mm
4.中等
T = 1000 N·md = 40 mmL = 1 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 = 40 mmL = 1 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
do​ = ?10 kW, 1000 rpm

一根空心轴须在 1000 rpm 下传递 10 kW。 其内径为外径的 0.7 倍,切应力不得超过 40 MPa。求最小外径 do。

P = 10 kWN = 1000 rpmdi/do = 0.7τallow = 40 MPa
do = mm
6.困难
Tdo​ = 80 mm, di​ = 56 mm

一根空心轴在 500 rpm 下传递 75 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 75 kWN = 500 rpmdo = 80 mmdi = 56 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. τmax = 17.68 MPa
  2. 2. Tmax = 110 N·m
  3. 3. do = 55.13 mm
  4. 4. φ = 8.768 °
  5. 5. do = 25.2 mm
  6. 6. τmax = 18.75 MPa

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