Nguyên nhân đai hỏng do mỏi là:

Bước xích (pitch) là khoảng cách giữa hai chốt xích liên tiếp. Khi bước xích tăng, nghĩa là các mắt xích lớn hơn và do đó, khả năng chịu tải của xích cũng tăng lên.

Để xác định lực tác dụng lên trục của bộ truyền đai, chúng ta cần thực hiện các bước sau:

1. Chuyển đổi góc ôm:
Góc ôm α₁ được cho là 120°. Để sử dụng trong các công thức liên quan đến số mũ e, góc này cần được chuyển đổi sang radian.
α = 120° * (π/180°) = 2π/3 rad.

2. Tính toán tỷ số lực căng dây:
Sử dụng công thức Euler cho truyền động đai để liên hệ lực căng của dây đai ở phía căng (F₁) và phía chùng (F₂):
F₁/F₂ = e^(fα)
Trong đó:
* f = 0,65 (hệ số ma sát tương đương giữa dây đai và bánh đai)
* α = 2π/3 rad ≈ 2 * 3.14159265 / 3 ≈ 2.094396 rad

Tính tích fα:
fα = 0,65 * 2.094396 ≈ 1.3613574

Tính e^(fα):
e^(fα) ≈ e^1.3613574 ≈ 3.899661

3. Xác định lực căng F₁ và F₂:
Chúng ta có hai phương trình:
a) Lực kéo hiệu dụng: F₁ - F₂ = F_t = 2500 N
b) Tỷ số lực căng: F₁ = F₂ * e^(fα) = F₂ * 3.899661

Thay (b) vào (a):
3.899661 * F₂ - F₂ = 2500
2.899661 * F₂ = 2500
F₂ = 2500 / 2.899661 ≈ 862.1105 N

Từ đó, F₁ = 2500 + F₂ = 2500 + 862.1105 = 3362.1105 N

4. Tính lực tác dụng lên trục (lực tổng hợp):
Lực tác dụng lên trục (hay phản lực hướng tâm) thường được tính bằng công thức sau trong nhiều bài toán về truyền động đai:
R = (F₁ + F₂) * sin(α/2)

Tính tổng lực căng:
F₁ + F₂ = 3362.1105 + 862.1105 = 4224.221 N

Tính α/2:
α/2 = 120° / 2 = 60°

Tính sin(α/2):
sin(60°) = √3/2 ≈ 0.866025

Tính R:
R = 4224.221 * 0.866025 ≈ 3657.40 N

So sánh với các phương án đã cho, giá trị 3657.40 N rất gần với 3657 N.

Đáp án đúng là phương án 3.

Vì đường cong trượt được coi là tuyến tính khi ψ < ψ₀, ta có thể sử dụng tỉ lệ để tính hệ số trượt tại ψ = 0,4. Hệ số trượt tỷ lệ thuận với hệ số kéo.

Ta có: Hệ số trượt tại ψ₀ = 0,6 là 0,02.
Vậy, hệ số trượt tại ψ = 0,4 là: (0,4 / 0,6) * 0,02 = 0,0133.

Do đó, đáp án đúng là 0,0133.

Để tính số dây đai cần thiết, ta sử dụng công thức:

z = (P₁ * k_d) / [P₁]

Trong đó:

- P₁ là công suất cần truyền (7,0 kW).

- k_d là hệ số tải trọng động (1,20).

- [P₁] là công suất cho phép của một dây đai (2,75 kW).

Thay số vào công thức: z = (7,0 * 1,20) / 2,75 = 8,4 / 2,75 ≈ 3,05

Vì số dây đai phải là một số nguyên, ta làm tròn lên số nguyên gần nhất.

Vậy số dây đai cần thiết là 4.