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 = 750 N·md = 60 mm
τmax = MPa
2.简单
一根以 750 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 = 750 rpm
P = kW
3.中等
一根空心钢轴(外径 50 mm,内径 30 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 = 30 mmL = 3 mG = 80 GPa
φ = °
4.中等
一根空心黄铜轴(外径 50 mm,内径 30 mm,长 1.5 m)一端固定,另一端受 400 N·m 的扭矩作用。求扭转角 φ,以度表示。
T = 400 N·mdo = 50 mmdi = 30 mmL = 1.5 mG = 39 GPa
φ = °
5.困难
一根空心轴在 3000 rpm 下传递 30 kW。求轴中的最大切应力 τmax。
P = 30 kWN = 3000 rpmdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
6.困难
一根实心轴需在 1000 rpm 下传递 30 kW,且切应力不超过 80 MPa。求满足要求的最小直径 d。
P = 30 kWN = 1000 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
答案
- 1. τmax = 17.68 MPa
- 2. P = 3.927 kW
- 3. φ = 3.017 °
- 4. φ = 1.65 °
- 5. τmax = 4.15 MPa
- 6. d = 26.32 mm
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