1.简单
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 = 40 mm
τmax = MPa
2.简单
一根直径 60 mm 的实心圆轴,材料的容许切应力为 40 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。
d = 60 mmτallow = 40 MPa
Tmax = N·m
3.中等
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 = 400 N·md = 40 mmL = 2.5 mG = 26 GPa
φ = °
4.中等
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 = 200 N·md = 20 mmL = 1.2 mG = 39 GPa
φ = °
5.困难
一根空心轴在 1800 rpm 下传递 50 kW。求轴中的最大切应力 τmax。
P = 50 kWN = 1800 rpmdo = 40 mmdi = 32 mm
τmax = MPa
6.困难
一根空心轴须在 1000 rpm 下传递 10 kW。 其内径为外径的 0.75 倍,切应力不得超过 40 MPa。求最小外径 do。
P = 10 kWN = 1000 rpmdi/do = 0.75τallow = 40 MPa
do = mm
答案
- 1. τmax = 19.89 MPa
- 2. Tmax = 1696 N·m
- 3. φ = 8.768 °
- 4. φ = 22.45 °
- 5. τmax = 35.75 MPa
- 6. do = 26.1 mm
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