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 50 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 60 mmτallow = 50 MPa
Tmax = N·m
2.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 80 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 60 mmτallow = 80 MPa
Tmax = N·m
3.中等
do​ = 30, di​ = 18 mmT = 100 N·mL = 0.5 m

一根空心黄铜轴（外径 30 mm，内径 18 mm，长 0.5 m）一端固定，另一端受 100 N·m 的扭矩作用。求扭转角 φ，以度表示。

T = 100 N·mdo = 30 mmdi = 18 mmL = 0.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
T = 200 N·md = 50 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 = 200 N·md = 50 mmL = 2 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
do​ = ?15 kW, 1000 rpm

一根空心轴须在 1000 rpm 下传递 15 kW。 其内径为外径的 0.6 倍，切应力不得超过 50 MPa。求最小外径 do。

P = 15 kWN = 1000 rpmdi/do = 0.6τallow = 50 MPa
do = mm
6.困难
d = 30 mmTB​ = 500 N·mTC​ = 400 N·mABC0.5 m1.2 m

一根直径 30 mm 的实心黄铜轴在 A 端固定。距 A 0.5 m 的 B 处作用 500 N·m 的扭矩，再往前 1.2 m 的自由端 C 处作用一个同向的 400 N·m 扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。

d = 30 mmTB = 500 N·mTC = 400 N·mAB = 0.5 mBC = 1.2 m
τmax = MPa

答案

  1. 1. Tmax = 2121 N·m
  2. 2. Tmax = 3393 N·m
  3. 3. φ = 1.061 °
  4. 4. φ = 0.4669 °
  5. 5. do = 25.59 mm
  6. 6. τmax = 169.8 MPa

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