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 = 60 mmT = ?

一根直径 60 mm 的实心圆轴，材料的容许切应力为 100 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 60 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
2.简单
do​ = 80, di​ = 48 mmT = 2000 N·m

一根外径 80 mm、内径 48 mm 的空心圆轴承受 2000 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 2000 N·mdo = 80 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
3.中等
d1​ = 75 mmd2​ = 40 mmT = 750 N·mABC1.5 m1.5 m

一根阶梯形实心钢轴在 A 端固定。AB 段直径 75 mm，长 1.5 m；BC 段直径 40 mm，长 1.5 m。自由端 C 作用 750 N·m 的扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

T = 750 N·md1 = 75 mm, L1 = 1.5 md2 = 40 mm, L2 = 1.5 m
τmax = MPa
4.中等
T = 250 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 = 250 N·md = 30 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
Tdo​ = 60 mm, di​ = 30 mm

一根空心轴在 1500 rpm 下传递 30 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 30 kWN = 1500 rpmdo = 60 mmdi = 30 mm
τmax = MPa
6.困难
d = 50 mmTB​ = 500 N·mTC​ = 1000 N·mABC0.8 m1.2 m

一根直径 50 mm 的实心铝轴在 A 端固定。距 A 0.8 m 的 B 处作用 500 N·m 的扭矩，再往前 1.2 m 的自由端 C 处作用一个反向的 1000 N·m 扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

d = 50 mmTB = 500 N·mTC = 1000 N·mAB = 0.8 mBC = 1.2 m
τmax = MPa

答案

  1. 1. Tmax = 4241 N·m
  2. 2. τmax = 22.86 MPa
  3. 3. τmax = 59.68 MPa
  4. 4. φ = 4.503 °
  5. 5. τmax = 4.803 MPa
  6. 6. τmax = 40.74 MPa

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