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 = 40 mm
τmax = MPa
轴的扭转练习卷（附答案）
2.简单
一根直径 30 mm 的实心轴承受 1000 N·m 的扭矩。求距中心 9 mm 处的切应力 τρ。
T = 1000 N·md = 30 mmρ = 9 mm
τρ = MPa
3.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 = 400 N·md = 40 mmL = 0.8 mG = 80 GPa
φ = °
4.中等
一根空心轴须承受 250 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.6 倍，切应力不得超过 60 MPa。求最小外径 do。
T = 250 N·mdi/do = 0.6τallow = 60 MPa
do = mm
5.困难
一根实心轴需在 1500 rpm 下传递 10 kW，且切应力不超过 80 MPa。求满足要求的最小直径 d。
P = 10 kWN = 1500 rpmτallow = 80 MPa
d = mm
6.困难
一根直径 60 mm 的实心钢轴在 A 端固定。距 A 2 m 的 B 处作用 1500 N·m 的扭矩，再往前 2.5 m 的自由端 C 处作用一个同向的 2000 N·m 扭矩。 求轴中的最大切应力 τmax。
d = 60 mmTB = 1500 N·mTC = 2000 N·mAB = 2 mBC = 2.5 m
τmax = MPa
答案
- 1. τmax = 19.89 MPa
- 2. τρ = 113.2 MPa
- 3. φ = 0.9119 °
- 4. do = 29 mm
- 5. d = 15.94 mm
- 6. τmax = 82.52 MPa
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