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
T = 1500 N·md = 30 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 1500 N·md = 30 mm
τmax = MPa
2.简单
do​ = 40, di​ = 28 mmT = 200 N·m

一根外径 40 mm、内径 28 mm 的空心圆轴承受 200 N·m 的扭矩。求最大切应力 τmax。

T = 200 N·mdo = 40 mmdi = 28 mm
τmax = MPa
3.中等
d = ?T = 400 N·mL = 2 m

一根长 2 m 的实心铝轴承受 400 N·m 的扭矩。两端之间的扭转角不得超过 2°。求满足该限值的最小直径 d。

T = 400 N·mL = 2 mG = 26 GPaφallow = 2°
d = mm
4.中等
T = 250 N·md = 30 mmL = 3 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 = 250 N·md = 30 mmL = 3 mG = 26 GPa
φ = °
5.困难
d = 30 mmT0​ = 750 N·mACBa = 0.5 mb = 2.5 m

一根直径 30 mm 的实心黄铜轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 0.5 m、距 B 2.5 m 的 C 处施加 750 N·m 的扭矩。 求截面 C 的转角 φC,以度表示。

d = 30 mmT0 = 750 N·ma = 0.5 mb = 2.5 mG = 39 GPa
φC = °
6.困难
Td = ?

一根实心轴需在 1800 rpm 下传递 50 kW,且切应力不超过 60 MPa。求满足要求的最小直径 d。

P = 50 kWN = 1800 rpmτallow = 60 MPa
d = mm

答案

  1. 1. τmax = 282.9 MPa
  2. 2. τmax = 20.94 MPa
  3. 3. d = 54.74 mm
  4. 4. φ = 20.78 °
  5. 5. φC = 5.773 °
  6. 6. d = 28.24 mm

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