1.简单
一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。
T = 250 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.简单
一根直径 20 mm 的实心轴承受 250 N·m 的扭矩。求距中心 8 mm 处的切应力 τρ。
T = 250 N·md = 20 mmρ = 8 mm
τρ = MPa
3.中等
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 = 500 N·md = 30 mmL = 1.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
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 = 250 N·md = 50 mmL = 1.5 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
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 = 40 mmdi = 24 mm
τmax = MPa
6.困难
一根实心铝轴在 1500 rpm 下传递 5 kW。切应力不得超过 50 MPa,每 m 长度的扭转角不得超过 0.75°。求同时满足两个限值的最小直径 d。
P = 5 kWN = 1500 rpmτallow = 50 MPaθallow = 0.75°/mG = 26 GPa
d = mm
答案
- 1. τmax = 5.895 MPa
- 2. τρ = 127.3 MPa
- 3. φ = 13.86 °
- 4. φ = 1.347 °
- 5. τmax = 17.46 MPa
- 6. d = 31.24 mm
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