Trục quay một chiều có đường kính d = 40 mm chịu mô men xoắn T = 250000 Nmm. Xác định biên độ ứng suất xoắn khi coi ứng suất này thay đổi theo chu kỳ mạch động:

Công thức tính hệ số trùng khớp dọc ZH cho bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng ăn khớp ngoài (không dịch chỉnh) là: ZH = cosβb = cosβ (vì βb ≈ β). Với β = 30°, ta có ZH = cos(30°) ≈ 0,866. Tuy nhiên, không có đáp án nào gần với giá trị này. Có thể có lỗi trong đề bài hoặc các đáp án. Trong trường hợp này, ta chọn đáp án gần đúng nhất hoặc đưa ra nhận xét rằng không có đáp án đúng. Vì không có đáp án nào thực sự đúng, ta sẽ nói rõ điều này và không chọn một đáp án cụ thể nào.

Độ lệch tâm tương đối: \(\varepsilon = \frac{e}{\delta} = \frac{0.05}{0.2} = 0.25\)
Chiều dày màng dầu: \(h_{min} = (1 - \varepsilon) \cdot \delta = (1 - 0.25) \cdot 0.2 = 0.15 \text{ mm} = 150 \mu m\)
Độ nhám cho phép: \(R_{a1} + R_{a2} \le \frac{h_{min}}{S} = \frac{150}{2} = 75 \mu m\)
Độ nhám lớn nhất của ngõng trục và lót ổ: \(R_{max} \approx 0.4 \cdot R_a\)
Tổng độ nhám lớn nhất: \(R_{max1} + R_{max2} \approx 0.4 \cdot (R_{a1} + R_{a2}) = 0.4 \cdot 75 = 30 \mu m\)
Vậy đáp án đúng là 30 μm

Để xác định ứng suất lớn nhất trong mối hàn, ta cần tính toán ứng suất do lực kéo và ứng suất do mô men uốn, sau đó cộng chúng lại.

1. Ứng suất do lực kéo (σ_t):
- Lực kéo: F = 5000 N
- Diện tích chịu kéo: A = chiều rộng * chiều dày = 100 mm * 7 mm = 700 mm²
- Ứng suất kéo: σ_t = F / A = 5000 N / 700 mm² ≈ 7.14 MPa

2. Ứng suất do mô men uốn (σ_b):
- Mô men uốn: M = 100000 Nmm
- Mô men quán tính của tiết diện: I = (b*h^2)/6 = (100 * 7^2)/6 = 100*49/6 ≈ 816.67 mm^3
- Khoảng cách từ trục trung hòa đến mép ngoài cùng: c = h/2 = 7/2 = 3.5 mm
- Ứng suất uốn: σ_b = (M * c) / I = (100000 Nmm * 3.5 mm) / 816.67 mm^3 ≈ 428.57/816.67=12.25 MPa
- σ_b = (M*y)/I Trong đó y = h/2 = 3.5mm và I = (b*h^3)/12 = (100*7^3)/12 = 2858.33 mm^4 => σ_b = (100000*3.5)/2858.33 = 12.24MPa

3. Ứng suất lớn nhất (σ_max):
- σ_max = σ_t + σ_b = 7.14 MPa + 12.24 MPa ≈ 19.38 MPa

Tuy nhiên, không có đáp án nào gần với 19.38 MPa. Xem lại cách tính toán.
Trong bài toán này công thức tính ứng suất uốn phải là σ = M/W với W là mô men chống uốn. W = I/c = (b*h^2)/6 = (100*7^2)/6 = 4900/6 = 816.67 mm^3. Vậy σ = 100000/816.67 = 122.45 MPa.
=> Ứng suất lớn nhất là 7.14 + 12.24 = 19.38MPa.

Kiểm tra lại các đáp án. Có vẻ không có đáp án nào chính xác.

Giả sử đề bài có sự nhầm lẫn về công thức tính ứng suất hoặc giá trị của các thông số, chúng ta cần có thông tin chính xác hơn để đưa ra kết luận cuối cùng. Vì không có đáp án đúng nên không chọn đáp án nào.

Có thể bài toán đã bỏ qua một số yếu tố ảnh hưởng đến ứng suất trong mối hàn, hoặc giá trị của các thông số đầu vào không chính xác. Để giải quyết bài toán này một cách chính xác, cần có thêm thông tin chi tiết về vật liệu, quy trình hàn, và các yếu tố khác ảnh hưởng đến độ bền của mối hàn.

Để bộ truyền đai làm việc lợi nhất, lực căng ban đầu F0 cần được tính toán dựa trên hệ số kéo tại điểm tối ưu ψ0. Công thức liên quan là:

T1 = (F1 - F2) * d1/2
F1/F2 = e^(μ*α)
ψ0 = F2/F1
F0 = (F1 + F2)/2
Trong đó:
T1 là mô men xoắn cần truyền (140000 Nmm)
d1 là đường kính bánh đai chủ động (200 mm)
ψ0 là hệ số kéo tại điểm tối ưu (0.5)
μ là hệ số ma sát (giả sử không đổi)
α là góc ôm (giả sử không đổi)

Từ ψ0 = F2/F1 = 0.5, ta có F1 = 2*F2

T1 = (2*F2 - F2)*d1/2 = F2*d1/2
=> F2 = 2*T1/d1 = 2*140000/200 = 1400 N
F1 = 2*F2 = 2*1400 = 2800 N
F0 = (F1 + F2)/2 = (2800 + 1400)/2 = 2100 N

Tuy nhiên, theo lý thuyết truyền động đai, khi bộ truyền làm việc ở chế độ tối ưu, lực căng ban đầu F0 thường được xác định sao cho nó đảm bảo khả năng truyền lực mà không gây trượt. Giá trị này thường được tính toán dựa trên công suất và vận tốc, nhưng với các thông số đã cho, ta có thể ước lượng gần đúng.

Trong trường hợp này, không có đáp án nào trùng khớp với kết quả tính toán là 2100 N. Tuy nhiên, nếu đề bài yêu cầu chọn đáp án gần đúng nhất thì cần xem xét thêm các yếu tố khác hoặc công thức gần đúng khác. Do không có đủ dữ kiện và các đáp án đều khá xa so với kết quả tính toán, có thể đề bài hoặc các đáp án bị sai sót.

Vì không có đáp án đúng, tôi sẽ chọn đáp án gần đúng nhất, đó là B. 1400 N (mặc dù đây không phải là đáp án chính xác theo cách tính thông thường).

Câu hỏi này liên quan đến cấu trúc và sự sắp xếp của các nhánh xích trên đĩa xích.
- Các nhánh xích trên đĩa xích được phân bố theo hình lục giác để đảm bảo sự ổn định và phân phối lực đều.

Vậy đáp án đúng là B.