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 = 40 mmT = 750 N·m

一根直径 40 mm 的实心轴承受 750 N·m 的扭矩。求距中心 8 mm 处的切应力 τρ。

T = 750 N·md = 40 mmρ = 8 mm
τρ = MPa
2.简单
T = 250 N·md = 50 mm

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 = 50 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 400 N·md = 40 mmL = 1.2 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 = 400 N·md = 40 mmL = 1.2 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
T = 500 N·md = 50 mmL = 0.8 mφ = ?

一根铝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 = 500 N·md = 50 mmL = 0.8 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
d = ?75 kW, 750 rpm

一根实心黄铜轴在 750 rpm 下传递 75 kW。切应力不得超过 40 MPa,每 m 长度的扭转角不得超过 1°。求同时满足两个限值的最小直径 d。

P = 75 kWN = 750 rpmτallow = 40 MPaθallow = 1°/mG = 39 GPa
d = mm
6.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 32 mm

一根空心轴在 1800 rpm 下传递 100 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 100 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. τρ = 23.87 MPa
  2. 2. τmax = 10.19 MPa
  3. 3. φ = 2.806 °
  4. 4. φ = 1.437 °
  5. 5. d = 61.48 mm
  6. 6. τmax = 71.51 MPa

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