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
N = 1000 rpmT = ?

一台电动机向以 1000 rpm 转动的轴输出 22 kW。求轴中的扭矩 T。

P = 22 kWN = 1000 rpm
T = N·m
2.简单
d = 40 mmT = ?

一根直径 40 mm 的实心圆轴,材料的容许切应力为 100 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 40 mmτallow = 100 MPa
Tmax = N·m
3.中等
do​ = ?T = 1500 N·m

一根空心轴须承受 1500 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.5 倍,切应力不得超过 60 MPa。求最小外径 do。

T = 1500 N·mdi/do = 0.5τallow = 60 MPa
do = mm
4.中等
do​ = ?T = 400 N·m

一根空心轴须承受 400 N·m 的扭矩。 其内径为外径的 0.75 倍,切应力不得超过 60 MPa。求最小外径 do。

T = 400 N·mdi/do = 0.75τallow = 60 MPa
do = mm
5.困难
d = ?75 kW, 300 rpm

一根实心黄铜轴在 300 rpm 下传递 75 kW。切应力不得超过 50 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 = 300 rpmτallow = 50 MPaθallow = 1°/mG = 39 GPa
d = mm
6.困难
d = 40 mmT0​ = 250 N·mACBa = 0.8 mb = 0.5 m

一根直径 40 mm 的实心黄铜轴两端 A 和 B 都固定在刚性墙上。在距 A 0.8 m、距 B 0.5 m 的 C 处施加 250 N·m 的扭矩。 求墙 A 处的反扭矩 TA。

d = 40 mmT0 = 250 N·ma = 0.8 mb = 0.5 m
TA = N·m

答案

  1. 1. T = 210.1 N·m
  2. 2. Tmax = 1257 N·m
  3. 3. do = 51.4 mm
  4. 4. do = 36.76 mm
  5. 5. d = 77.31 mm
  6. 6. TA = 96.15 N·m

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