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
do​ = 80, di​ = 60 mmT = 750 N·m

一根外径 80 mm、内径 60 mm 的空心圆轴承受 750 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 750 N·mdo = 80 mmdi = 60 mm
τmax = MPa
2.简单
d = 20 mmT = 250 N·m

一根直径 20 mm 的实心轴承受 250 N·m 的扭矩。求距中心 8 mm 处的切应力 τρ。

T = 250 N·md = 20 mmρ = 8 mm
τρ = MPa
3.中等
T = 1000 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 = 1000 N·md = 50 mmL = 0.8 mG = 26 GPa
φ = °
4.中等
T = 200 N·md = 25 mmL = 0.5 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 = 200 N·md = 25 mmL = 0.5 mG = 80 GPa
φ = °
5.困难
Td = ?

一根实心轴需在 1500 rpm 下传递 5 kW,且切应力不超过 75 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 5 kWN = 1500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.困难
Tdo​ = 40 mm, di​ = 20 mm

一根空心轴在 1450 rpm 下传递 75 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 75 kWN = 1450 rpmdo = 40 mmdi = 20 mm
τmax = MPa

答案

  1. 1. τmax = 10.91 MPa
  2. 2. τρ = 127.3 MPa
  3. 3. φ = 2.873 °
  4. 4. φ = 1.868 °
  5. 5. d = 12.93 mm
  6. 6. τmax = 41.93 MPa

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