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 = 500 N·md = 25 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 500 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.简单
do​ = 50, di​ = 38 mmT = 200 N·m

一根外径 50 mm、内径 38 mm 的空心圆轴承受 200 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 200 N·mdo = 50 mmdi = 38 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 100 N·md = 20 mmL = 1.5 mφ = ?

一根黄铜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 = 100 N·md = 20 mmL = 1.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
d = ?T = 1500 N·mL = 2.5 m

一根长 2.5 m 的实心铝轴承受 1500 N·m 的扭矩。两端之间的扭转角不得超过 3°。求满足该限值的最小直径 d。

T = 1500 N·mL = 2.5 mG = 26 GPaφallow = 3°
d = mm
5.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 20 mm

一根空心轴在 300 rpm 下传递 50 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 50 kWN = 300 rpmdo = 40 mmdi = 20 mm
τmax = MPa
6.困难
d = ?20 kW, 500 rpm

一根实心钢轴在 500 rpm 下传递 20 kW。切应力不得超过 40 MPa，每 m 长度的扭转角不得超过 0.5°。求同时满足两个限值的最小直径 d。

P = 20 kWN = 500 rpmτallow = 40 MPaθallow = 0.5°/mG = 80 GPa
d = mm

答案

  1. 1. τmax = 163 MPa
  2. 2. τmax = 12.23 MPa
  3. 3. φ = 14.03 °
  4. 4. d = 72.78 mm
  5. 5. τmax = 135.1 MPa
  6. 6. d = 48.59 mm

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