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 = 400 N·m

一根直径 50 mm 的实心轴承受 400 N·m 的扭矩。求距中心 6.3 mm 处的切应力 τρ。

T = 400 N·md = 50 mmρ = 6.3 mm
τρ = MPa
2.简单
d = 25 mmT = 200 N·m

一根直径 25 mm 的实心轴承受 200 N·m 的扭矩。求距中心 10 mm 处的切应力 τρ。

T = 200 N·md = 25 mmρ = 10 mm
τρ = MPa
3.中等
T = 400 N·md = 50 mmL = 1 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 = 50 mmL = 1 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
T = 400 N·md = 40 mmL = 1.5 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 = 400 N·md = 40 mmL = 1.5 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
Td = ?

一根实心轴需在 500 rpm 下传递 30 kW,且切应力不超过 40 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 30 kWN = 500 rpmτallow = 40 MPa
d = mm
6.困难
Tdo​ = 50 mm, di​ = 30 mm

一根空心轴在 750 rpm 下传递 15 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 15 kWN = 750 rpmdo = 50 mmdi = 30 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. τρ = 4.107 MPa
  2. 2. τρ = 52.15 MPa
  3. 3. φ = 0.9577 °
  4. 4. φ = 1.71 °
  5. 5. d = 41.78 mm
  6. 6. τmax = 8.94 MPa

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