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
d = 40 mmT = ?

一根直径 40 mm 的实心圆轴，材料的容许切应力为 40 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 40 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
2.简单
d = 40 mmT = 1000 N·m

一根直径 40 mm 的实心轴承受 1000 N·m 的扭矩。求距中心 5 mm 处的切应力 τρ。

T = 1000 N·md = 40 mmρ = 5 mm
τρ = MPa
3.中等
do​ = ?T = 400 N·m

一根空心轴须承受 400 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.7 倍，切应力不得超过 50 MPa。求最小外径 do。

T = 400 N·mdi/do = 0.7τallow = 50 MPa
do = mm
4.中等
do​ = ?T = 200 N·m

一根空心轴须承受 200 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.8 倍，切应力不得超过 80 MPa。求最小外径 do。

T = 200 N·mdi/do = 0.8τallow = 80 MPa
do = mm
5.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 24 mm

一根空心轴在 3000 rpm 下传递 15 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 15 kWN = 3000 rpmdo = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa
6.困难
d = ?30 kW, 750 rpm

一根实心铝轴在 750 rpm 下传递 30 kW。切应力不得超过 40 MPa，每 m 长度的扭转角不得超过 0.25°。求同时满足两个限值的最小直径 d。

P = 30 kWN = 750 rpmτallow = 40 MPaθallow = 0.25°/mG = 26 GPa
d = mm

答案

  1. 1. Tmax = 502.7 N·m
  2. 2. τρ = 19.89 MPa
  3. 3. do = 37.71 mm
  4. 4. do = 27.83 mm
  5. 5. τmax = 4.365 MPa
  6. 6. d = 76.53 mm

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