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。

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1.简单
d = 50 mmT = ?

一根直径 50 mm 的实心圆轴,材料的容许切应力为 70 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 50 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
2.简单
T = 500 N·md = 40 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 500 N·md = 40 mm
τmax = MPa
3.中等
do​ = ?T = 200 N·m

一根空心轴须承受 200 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.6 倍,切应力不得超过 80 MPa。求最小外径 do。

T = 200 N·mdi/do = 0.6τallow = 80 MPa
do = mm
4.中等
T = 750 N·md = 25 mmL = 0.8 mφ = ?

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 = 750 N·md = 25 mmL = 0.8 mG = 39 GPa
φ = °
5.困难
Td = ?

一根实心轴需在 1800 rpm 下传递 5 kW,且切应力不超过 50 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 5 kWN = 1800 rpmτallow = 50 MPa
d = mm
6.困难
Td = ?

一根实心轴需在 1000 rpm 下传递 10 kW,且切应力不超过 40 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 10 kWN = 1000 rpmτallow = 40 MPa
d = mm

答案

  1. 1. Tmax = 1718 N·m
  2. 2. τmax = 39.79 MPa
  3. 3. do = 24.46 mm
  4. 4. φ = 22.99 °
  5. 5. d = 13.93 mm
  6. 6. d = 22.99 mm

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