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 = 1000 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 = 1000 N·md = 50 mm
τmax = MPa
2.简单
d = 25 mmT = 250 N·m

一根直径 25 mm 的实心轴承受 250 N·m 的扭矩。求距中心 7.5 mm 处的切应力 τρ。

T = 250 N·md = 25 mmρ = 7.5 mm
τρ = MPa
3.中等
T = 750 N·md = 30 mmL = 0.8 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 = 30 mmL = 0.8 mG = 80 GPa
φ = °
4.中等
T = 500 N·md = 40 mmL = 1.2 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 = 500 N·md = 40 mmL = 1.2 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
Td = ?

一根实心轴需在 1000 rpm 下传递 10 kW,且切应力不超过 40 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 10 kWN = 1000 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.困难
d = 40 mmT0​ = 750 N·mACBa = 1 mb = 0.8 m

一根直径 40 mm 的实心铝轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 1 m、距 B 0.8 m 的 C 处施加 750 N·m 的扭矩。 求墙 A 处的反扭矩 TA。

d = 40 mmT0 = 750 N·ma = 1 mb = 0.8 m
TA = N·m

答案

  1. 1. τmax = 40.74 MPa
  2. 2. τρ = 48.89 MPa
  3. 3. φ = 5.404 °
  4. 4. φ = 5.261 °
  5. 5. d = 22.99 mm
  6. 6. TA = 333.3 N·m

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