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
N = 1800 rpmT = ?

一台电动机向以 1800 rpm 转动的轴输出 5.5 kW。求轴中的扭矩 T。

P = 5.5 kWN = 1800 rpm
T = N·m
2.简单
T = 200 N·md = 20 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 200 N·md = 20 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 400 N·md = 30 mmL = 2 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 = 400 N·md = 30 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
4.中等
do​ = 50, di​ = 25 mmT = 750 N·mL = 3 m

一根空心钢轴（外径 50 mm，内径 25 mm，长 3 m）一端固定，另一端受 750 N·m 的扭矩作用。求扭转角 φ，以度表示。

T = 750 N·mdo = 50 mmdi = 25 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
d = 40 mmTB​ = 400 N·mTC​ = 400 N·mABC1 m1.2 m

一根直径 40 mm 的实心钢轴在 A 端固定。距 A 1 m 的 B 处作用 400 N·m 的扭矩，再往前 1.2 m 的自由端 C 处作用一个同向的 400 N·m 扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

d = 40 mmTB = 400 N·mTC = 400 N·mAB = 1 mBC = 1.2 m
τmax = MPa
6.困难
Td = ?

一根实心轴需在 1450 rpm 下传递 100 kW，且切应力不超过 75 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 100 kWN = 1450 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

答案

  1. 1. T = 29.18 N·m
  2. 2. τmax = 127.3 MPa
  3. 3. φ = 7.205 °
  4. 4. φ = 2.801 °
  5. 5. τmax = 63.66 MPa
  6. 6. d = 35.5 mm

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