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

教师请注意： 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 750 N·m

一根外径 40 mm、内径 28 mm 的空心圆轴承受 750 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 750 N·mdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
2.简单
T = 500 N·md = 40 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 = 40 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 400 N·md = 50 mmL = 2.5 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 = 400 N·md = 50 mmL = 2.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
d = ?T = 100 N·mL = 0.8 m

一根长 0.8 m 的实心钢轴承受 100 N·m 的扭矩。两端之间的扭转角不得超过 1°。求满足该限值的最小直径 d。

T = 100 N·mL = 0.8 mG = 80 GPaφallow = 1°
d = mm
5.困难
d = ?20 kW, 500 rpm

一根实心铝轴在 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 = 26 GPa
d = mm
6.困难
d = 60 mmT0​ = 200 N·mACBa = 1.2 mb = 1.5 m

一根直径 60 mm 的实心铝轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 1.2 m、距 B 1.5 m 的 C 处施加 200 N·m 的扭矩。 求墙 A 处的反扭矩 TA。

d = 60 mmT0 = 200 N·ma = 1.2 mb = 1.5 m
TA = N·m

答案

  1. 1. τmax = 78.54 MPa
  2. 2. τmax = 39.79 MPa
  3. 3. φ = 2.394 °
  4. 4. d = 27.64 mm
  5. 5. d = 64.35 mm
  6. 6. TA = 111.1 N·m

完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。