Để truyền chuyển động giữa các trục song song cùng chiều, ta chọn bộ truyền đai nào?

Hiện tượng trượt hình học xảy ra khi lực kéo tác dụng lên vật không đủ lớn để thắng lực ma sát tĩnh giữa vật và bề mặt tiếp xúc. Lực căng ban đầu có thể ảnh hưởng đến lực ma sát, nhưng nguyên nhân trực tiếp của hiện tượng trượt hình học là do lực kéo không đủ lớn so với lực ma sát. Do đó, đáp án đúng nhất là C.

Dịch chỉnh (profile shifting) là một phương pháp thay đổi khoảng cách giữa các trục bánh răng bằng cách dịch chuyển biên dạng răng. Mục đích chính của dịch chỉnh là để tăng độ bền uốn của răng, đặc biệt khi tỷ số truyền lớn. Khi tỷ số truyền lớn, bánh răng nhỏ (pinion) chịu tải trọng lớn hơn và có nguy cơ bị hỏng do uốn cao hơn. Dịch chỉnh giúp phân bố lại ứng suất, làm cho răng khỏe hơn và chịu được tải trọng lớn hơn. Vì vậy, dịch chỉnh được thực hiện khi tỷ số truyền lớn và làm tăng độ bền uốn của cặp bánh răng ăn khớp.

Dịch chỉnh góc là một kỹ thuật được sử dụng trong các trường hợp cụ thể để điều chỉnh hướng của các thành phần. Quá trình này thường ảnh hưởng đến các thông số ăn khớp (ví dụ: sự ăn khớp giữa các bộ phận máy móc) và không được sử dụng thường xuyên do tính chất phức tạp và ảnh hưởng của nó. Do đó, đáp án C là chính xác nhất.

Để giải bài toán này, ta cần xét đồng thời điều kiện bền cắt và bền dập của bu lông, sau đó chọn đường kính lớn hơn trong hai kết quả để đảm bảo bu lông đủ bền.

1. Điều kiện bền cắt:
Ứng suất cắt τ tác dụng lên bu lông phải nhỏ hơn hoặc bằng ứng suất cắt cho phép [τ].
τ = F / (n * A) ≤ [τ]
Trong đó:
- F là lực ngang tác dụng (25000 N).
- n là số mặt cắt của bu lông chịu cắt (trong trường hợp này, n = 1 vì chỉ có một mặt cắt giữa hai tấm).
- A là diện tích mặt cắt ngang của bu lông (A = πd²/4, với d là đường kính bu lông).
- [τ] là ứng suất cắt cho phép (80 MPa = 80 N/mm²).
Từ đó:
25000 / (1 * πd²/4) ≤ 80
d² ≥ 25000 * 4 / (π * 80)
d² ≥ 397.88
d ≥ √397.88
d ≥ 19.95 mm

2. Điều kiện bền dập:
Ứng suất dập σdp tác dụng lên bu lông phải nhỏ hơn hoặc bằng ứng suất dập cho phép [σdp].
σdp = F / (d * t) ≤ [σdp]
Trong đó:
- F là lực ngang tác dụng (25000 N).
- d là đường kính bu lông.
- t là chiều dày nhỏ nhất của một trong hai tấm (ở đây là 12 mm).
- [σdp] là ứng suất dập cho phép (100 MPa = 100 N/mm²).
Từ đó:
25000 / (d * 12) ≤ 100
d ≥ 25000 / (12 * 100)
d ≥ 20.83 mm

So sánh hai kết quả, ta thấy đường kính tối thiểu của bu lông phải là 20.83 mm để đảm bảo cả hai điều kiện bền cắt và bền dập được thỏa mãn.

Để xác định góc ôm trên bánh chủ động (góc α1), ta sử dụng công thức gần đúng sau:
α1 = 180° - 2*arcsin((d2 - d1) / (2*a))
Trong đó:
- d1 là đường kính bánh đai nhỏ (bánh chủ động) = 140 mm
- d2 là đường kính bánh đai lớn = 400 mm
- a là khoảng cách trục = 450 mm

Thay số vào công thức:
α1 = 180° - 2*arcsin((400 - 140) / (2*450))
α1 = 180° - 2*arcsin(260 / 900)
α1 = 180° - 2*arcsin(0.2889)
α1 = 180° - 2*(16.78°)
α1 = 180° - 33.56°
α1 ≈ 146.44°

Giá trị này gần nhất với 147°.
Vậy đáp án đúng là A.