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 = 40 mmT = ?

一根直径 40 mm 的实心圆轴,材料的容许切应力为 70 MPa。求该轴能承受的最大扭矩 Tmax。

d = 40 mmτallow = 70 MPa
Tmax = N·m
2.简单
T = 750 N·md = 60 mm

一根实心圆轴承受扭矩 T。求轴中的最大切应力 τmax。

T = 750 N·md = 60 mm
τmax = MPa
3.中等
T = 500 N·md = 30 mmL = 2.5 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 = 500 N·md = 30 mmL = 2.5 mG = 39 GPa
φ = °
4.中等
do​ = 40, di​ = 20 mmT = 400 N·mL = 2 m

一根空心黄铜轴(外径 40 mm,内径 20 mm,长 2 m)一端固定,另一端受 400 N·m 的扭矩作用。求扭转角 φ,以度表示。

T = 400 N·mdo = 40 mmdi = 20 mmL = 2 mG = 39 GPa
φ = °
5.困难
Tdo​ = 50 mm, di​ = 35 mm

一根空心轴在 1450 rpm 下传递 30 kW。求轴中的最大切应力 τmax。

P = 30 kWN = 1450 rpmdo = 50 mmdi = 35 mm
τmax = MPa
6.困难
Td = ?

一根实心轴需在 300 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 = 300 rpmτallow = 75 MPa
d = mm

答案

  1. 1. Tmax = 879.6 N·m
  2. 2. τmax = 17.68 MPa
  3. 3. φ = 23.09 °
  4. 4. φ = 4.988 °
  5. 5. τmax = 10.59 MPa
  6. 6. d = 22.11 mm

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