1.简单
一根直径 25 mm 的实心轴承受 250 N·m 的扭矩。求距中心 5 mm 处的切应力 τρ。
T = 250 N·md = 25 mmρ = 5 mm
τρ = MPa
轴的扭转练习卷（附答案）
2.简单
一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。
T = 400 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.中等
一根空心轴须承受 750 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.75 倍，切应力不得超过 80 MPa。求最小外径 do。
T = 750 N·mdi/do = 0.75τallow = 80 MPa
do = mm
4.中等
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 = 100 N·md = 20 mmL = 0.5 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
一根实心轴需在 1500 rpm 下传递 50 kW，且切应力不超过 60 MPa。求满足要求的最小直径 d。
P = 50 kWN = 1500 rpmτallow = 60 MPa
d = mm
6.困难
一根实心铝轴在 300 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 0.5°。求同时满足两个限值的最小直径 d。
P = 5 kWN = 300 rpmτallow = 50 MPaθallow = 0.5°/mG = 26 GPa
d = mm
答案
- 1. τρ = 32.59 MPa
- 2. τmax = 9.431 MPa
- 3. do = 41.18 mm
- 4. φ = 2.28 °
- 5. d = 30.01 mm
- 6. d = 51.7 mm
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