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 = 1200 rpmT = 50 N·m

一根以 1200 rpm 转动的轴承受 50 N·m 的稳定扭矩。求它传递的功率 P。

T = 50 N·mN = 1200 rpm
P = kW
2.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
3.中等
do​ = ?T = 750 N·m

一根空心轴须承受 750 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.6 倍，切应力不得超过 80 MPa。求最小外径 do。

T = 750 N·mdi/do = 0.6τallow = 80 MPa
do = mm
4.中等
T = 200 N·md = 30 mmL = 0.5 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 = 200 N·md = 30 mmL = 0.5 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 20 mm

一根空心轴在 300 rpm 下传递 15 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 15 kWN = 300 rpmdo = 40 mmdi = 20 mm
τmax = MPa
6.困难
Td = ?

一根实心轴需在 300 rpm 下传递 5 kW，且切应力不超过 75 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 5 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

答案

  1. 1. P = 6.283 kW
  2. 2. Tmax = 502.7 N·m
  3. 3. do = 38 mm
  4. 4. φ = 2.771 °
  5. 5. τmax = 40.53 MPa
  6. 6. d = 22.11 mm

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