Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong chương trình đào tạo kỹ thuật cơ khí và chế tạo máy, đồ án môn học Chi tiết máy đóng vai trò tổng hợp các kiến thức cơ sở về sức bền vật liệu, nguyên lý máy và tính toán thiết kế máy nhằm giải quyết bài toán thiết kế hệ thống truyền động cơ khí phục vụ thực tế sản xuất. Đề tài "Thiết kế hệ dẫn động băng tải" (thực hiện tại Khoa Kỹ thuật – Công nghệ, Bộ môn Kỹ thuật Cơ sở, Trường Đại học Nguyễn Tất Thành) do sinh viên Huỳnh Vinh Quang thực hiện dưới sự hướng dẫn của giảng viên Trịnh Thái Hưng (tháng 9/2023), tập trung giải quyết bài toán kỹ thuật theo Đề 9 – Phương án 23.

Nhiệm vụ và mục tiêu thiết kế được xác lập theo các nội dung kỹ thuật cụ thể sau:

  1. Xác định công suất tính toán trên trục công tác dựa trên các thông số làm việc của băng tải: lực kéo băng tải $F = 8000\text{ N}$, vận tốc chuyển động của băng tải $v = 0,85\text{ m/s}$, đường kính tang băng tải $D = 250\text{ mm}$.
  2. Tính toán chọn động cơ điện không đồng bộ ba pha phù hợp với công suất và số vòng quay yêu cầu, đồng thời phân phối tỷ số truyền cho toàn bộ hệ thống.
  3. Tính toán thiết kế chi tiết bộ truyền ngoài hộp (bộ truyền bánh răng trụ răng thẳng hở cấp chậm) và bộ truyền trong hộp (hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng một cấp).
  4. Thiết kế hệ thống trục truyền động (Trục I và Trục II), tính chọn và kiểm nghiệm khớp nối trục vòng đàn hồi, then bằng và ổ lăn.
  5. Thiết kế kết cấu vỏ hộp giảm tốc, xác định vị trí các chi tiết phụ (que thăm dầu, cửa thăm, chốt định vị, vòng móc) và phương án bôi trơn hệ thống.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Trạm dẫn động cơ khí cho băng tải vận hành một chiều với chế độ tải trọng trung bình, tuổi thọ thiết kế $L_a = 5\text{ năm}$, thời gian làm việc $300\text{ ngày/năm}$ và $16\text{ giờ/ngày}$.
  • Phạm vi không gian và công nghệ: Toàn bộ chuỗi truyền động từ động cơ điện, khớp nối, hộp giảm tốc bánh răng trụ một cấp, bộ truyền hở bánh răng trụ răng thẳng đến trục tang dẫn của băng tải.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp thiết kế

Đồ án áp dụng các tiêu chuẩn và giáo trình thiết kế chi tiết máy truyền thống trong ngành cơ khí chế tạo máy tại Việt Nam (theo hệ thống tài liệu hướng dẫn tính toán hệ dẫn động cơ khí):

  • Khung lý thuyết tính toán động học và động lực học máy: Xác định công suất làm việc $P_{lv}$, công suất cần thiết trên trục động cơ $P_{ct}$, hiệu suất chung của hệ thống $\eta_{ch}$, số vòng quay sơ bộ $n_{sb}$, mô-men xoắn trên các trục $T_i$ và phân phối tỷ số truyền chung $u_t$.
  • Lý thuyết tính toán độ bền truyền động bánh răng: Xác định kích thước hình học, kiểm nghiệm ứng suất tiếp xúc $\sigma_H \le [\sigma_H]$ để chống tróc rỗ bề mặt răng, kiểm nghiệm ứng suất uốn chân răng $\sigma_F \le [\sigma_F]$ chống gãy răng và kiểm nghiệm điều kiện quá tải tức thời theo hệ số quá tải $K_{qt} = T_{max} / T_{dn}$.
  • Phương pháp tính toán và thiết kế trục cơ khí: Xác định đường kính sơ bộ theo mô-men xoắn thuần túy, phân tích lực ăn khớp không gian ($F_t, F_r, F_a$), lập phương trình cân bằng tĩnh học để xác định phản lực tại các gối đỡ trên hai mặt phẳng thẳng đứng ($Oy$) và nằm ngang ($Ox$), dựng biểu đồ nội lực (lực cắt, mô-men uốn, mô-men xoắn) và kiểm nghiệm hệ số an toàn mỏi kết cấu trục $s$.
  • Tiêu chuẩn tính chọn mối ghép và chi tiết định vị: Tính kiểm nghiệm độ bền dập $\sigma_d \le [\sigma_d]$ và độ bền cắt $\tau_c \le [\tau_c]$ của mối ghép then bằng; kiểm nghiệm sức bền dập vòng cao su đàn hồi và ứng suất uốn chốt đàn hồi của khớp nối trục.
  • Nguồn dữ liệu sử dụng: Bảng thông số động cơ điện tiêu chuẩn (Bảng P1.3), bảng tra các hệ số tải trọng động, hệ số tập trung ứng suất, dung sai lắp ghép và tiêu chuẩn vật liệu thép chế tạo máy C45 tôi cải thiện.

Thiết kế và thông số kỹ thuật hệ thống

Hệ thống truyền động cơ khí cho băng tải được bố trí nối tiếp gồm: Động cơ điện $\rightarrow$ Khớp nối trục vòng đàn hồi $\rightarrow$ Trục vào (Trục I) $\rightarrow$ Hộp giảm tốc bánh răng trụ răng nghiêng $\rightarrow$ Trục ra (Trục II) $\rightarrow$ Bộ truyền ngoài bánh răng trụ răng thẳng $\rightarrow$ Trục tang công tác (Trục III).

Thông số động học Động cơ điện Trục I (Trục vào HGT) Trục II (Trục ra HGT) Trục III (Trục công tác)
Công suất $P$ (kW) 8,78 8,73 8,30 7,80
Tỷ số truyền $u$ $u_{kn} = 1,0$ $u_h = 3,7$ $u_{br} = 4,0$ -
Số vòng quay $n$ (vòng/phút) 970,0 970,0 262,0 65,5 (bảng ghi 62,5)
Mô-men xoắn $T$ (Nmm) 86.442,26 85.950,00 302.538,16 1.137.251,91

Bảng tổng hợp thông số hình học hai bộ truyền bánh răng trong và ngoài hộp:

Thông số hình học Cặp bánh răng cấp nhanh (Trong hộp - Răng nghiêng) Cặp bánh răng cấp chậm (Ngoài hộp - Răng thẳng)
Khoảng cách trục $a_w$ (mm) 160 260
Mô-đun pháp $m$ ($m_n$) (mm) 3 3
Tỷ số truyền $u$ 3,7 4,0
Góc nghiêng của răng $\beta$ $10^\circ$ $0^\circ$
Số răng bánh nhỏ / bánh lớn ($Z_1 / Z_2$) 28 / 132 34 / 136
Hệ số dịch chỉnh ($x_1 / x_2$) 0 / 0 0,4 / 1,36
Chiều rộng vành răng $b_w$ (mm) $b_{w1} = 52$; $b_{w2} = 48$ 78
Đường kính vòng chia $d_1 / d_2$ (mm) 60 / 264 102 / 408
Đường kính đỉnh răng $d_{a1} / d_{a2}$ (mm) 66 / 270 105,84 / 416,28
Đường kính chân răng $d_{f1} / d_{f2}$ (mm) 63,5 / 256,5 97,56 / 404,47
Ứng suất tiếp xúc tính toán / cho phép (MPa) $\sigma_H = 445,65 \le [\sigma_H] = 482,73$ $\sigma_H = 357,04 \le [\sigma_H] = 396,71$
Cấp chính xác chế tạo Cấp 8 ($v = 3,04\text{ m/s}$) Cấp 9 ($v = 1,66\text{ m/s}$)

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tính toán động học hệ dẫn động cơ khí

Chương này thực hiện xác định các thông số năng lượng và động học nền tảng cho toàn bộ hệ thống:

  • Công suất tính toán trên băng tải: $$P_{lv} = \frac{F \times v}{1000} = \frac{8000 \times 0,85}{1000} = 6,8\text{ kW}$$
  • Hiệu suất chung của trạm dẫn động được xác định từ các hiệu suất thành phần gồm khớp nối ($\eta_{kn} = 1$), bộ truyền bánh răng trụ răng nghiêng trong hộp kín ($\eta_h = 0,96$), bộ truyền bánh răng hở ($\eta_{br} = 0,94$) và ba cặp ổ lăn ($\eta_{ol} = 0,99$), cho ra $\eta_{ch} \approx 0,87$.
  • Công suất cần thiết trên trục động cơ: $P_{ct} = 6,8 / 0,87 = 7,8\text{ kW}$.
  • Số vòng quay của trục tang dẫn: $n_{lv} = (60000 \times 0,85) / (\pi \times 250) = 64,9\text{ vòng/phút}$.
  • Chọn sơ bộ tỷ số truyền $u_{ch} = 9 \div 25$, suy ra số vòng quay sơ bộ của động cơ $n_{sb} = 1000\text{ vòng/phút}$.
  • Lựa chọn động cơ điện: Động cơ không đồng bộ ba pha mã hiệu 4A160S6Y3 có công suất định mức $P_{đc} = 11\text{ kW}$, số vòng quay đồng bộ $970\text{ vòng/phút}$, hệ số công suất $\cos\varphi = 0,86$, hiệu suất $\eta = 86%$, khả năng quá tải $T_{max}/T_{dn} = 2,0$ và mô-men khởi động $T_K/T_{dn} = 1,2$. Công suất thực dụng thỏa mãn $P_{đc} \times \eta = 9,46\text{ kW} > P_{ct} = 7,8\text{ kW}$.
  • Tỷ số truyền thực của hệ thống: $u_t = 970 / 64,9 = 14,9$. Tác giả phân phối tỷ số truyền cho bộ truyền ngoài hộp $u_{br} = 4,0$ và hộp giảm tốc cấp nhanh $u_h = 14,9 / 4,0 = 3,7$.
  • Xác định chi tiết công suất, số vòng quay và mô-men xoắn trên từng trục ($T_{đc} = 86442,26\text{ Nmm}$, $T_1 = 85950\text{ Nmm}$, $T_2 = 302538,16\text{ Nmm}$, $T_{ct} = 1137251,91\text{ Nmm}$).

Chương 2: Tính toán thiết kế bộ truyền trong hộp (Bánh răng trụ răng nghiêng)

Chương 2 trình bày quy trình thiết kế cặp bánh răng trụ răng nghiêng ăn khớp trong hộp giảm tốc:

  • Vật liệu chế tạo: Thép C45 tôi cải thiện. Bánh nhỏ có độ cứng $HB_1 = 270$, giới hạn bền $\sigma_b = 850\text{ MPa}$, giới hạn chảy $\sigma_{ch} = 580\text{ MPa}$; bánh lớn có độ cứng $HB_2 = 250$.
  • Xác định ứng suất cho phép: Ứng suất tiếp xúc cho phép $[\sigma_H] = 482,73\text{ MPa}$ với hệ số an toàn $S_H = 1,1$; ứng suất uốn cho phép $[\sigma_F] = 464\text{ MPa}$ với hệ số an toàn $S_F = 1,75$.
  • Khoảng cách trục tiêu chuẩn được chọn $a_w = 160\text{ mm}$ (với hệ số chiều rộng vành răng $\psi_{ba} = 0,3$).
  • Mô-đun pháp tiêu chuẩn $m_n = 3\text{ mm}$.
  • Số răng bánh răng: Chọn $Z_1 = 28\text{ răng}$, $Z_2 = 132\text{ răng}$, góc nghiêng răng $\beta = 10^\circ$.
  • Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc: Ứng suất tiếp xúc phát sinh khi ăn khớp $\sigma_H = 445,65\text{ MPa} \le [\sigma_H] = 482,73\text{ MPa}$.
  • Vận tốc vòng đạt $v = 3,04\text{ m/s}$, lựa chọn cấp chính xác động học 8 và cấp chính xác tiếp xúc 8 với độ nhám bề mặt gia công yêu cầu $Ra = 2,5 \div 1,25\ \mu\text{m}$.
  • Phân tích lực ăn khớp tác dụng lên trục từ bộ truyền bánh răng nghiêng: Lực vòng $F_{t1} = 2339,53\text{ N}$, lực hướng tâm $F_{r1} = 864,65\text{ N}$, lực dọc trục $F_{a1} = 412,52\text{ N}$ và mô-men uốn do lực dọc trục gây ra $M_a = 13402,77\text{ Nmm}$.

Chương 3: Tính toán thiết kế bộ truyền ngoài cấp chậm (Bánh răng trụ răng thẳng)

Chương 3 giải quyết bài toán thiết kế bộ truyền hở bánh răng trụ răng thẳng đặt ngoài hộp giảm tốc nối với trục tang băng tải:

  • Thông số đầu vào: Mô-men xoắn trên trục chủ động $T_2 = 302538,16\text{ Nmm}$, tỷ số truyền $u_2 = 4,0$, số vòng quay $n_2 = 62,5\text{ vòng/phút}$.
  • Sơ bộ tính toán khoảng cách trục tiêu chuẩn: $a_{w1} = 260\text{ mm}$ (với $\psi_{ba} = 0,3$, $K_a = 49,5$).
  • Mô-đun tiêu chuẩn đồng bộ với cấp nhanh: $m = 3\text{ mm}$.
  • Số răng: $Z_1 = 34\text{ răng}$, $Z_2 = 136\text{ răng}$. Góc nghiêng răng $\beta = 0^\circ$.
  • Dịch chỉnh góc ăn khớp: Hệ số dịch chỉnh bánh nhỏ $x_1 = 0,4\text{ mm}$, bánh lớn $x_2 = 1,36\text{ mm}$.
  • Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc: $\sigma_H = 357,039\text{ MPa} \le [\sigma_H] = 396,71\text{ MPa}$.
  • Kiểm nghiệm độ bền uốn: $\sigma_{F1} = 243,698\text{ MPa}$.
  • Kiểm nghiệm điều kiện quá tải: Với hệ số quá tải $K_{qt} = 1,4$, ứng suất quá tải tính toán $\sigma_{Hmax} = 54,29\text{ MPa}$ đảm bảo an toàn tuyệt đối. Cấp chính xác chế tạo lựa chọn cấp 9 tương ứng vận tốc vòng $v = 1,66\text{ m/s}$.

Chương 4: Tính toán thiết kế trục, khớp nối, chọn then và ổ lăn

Nội dung chương này thực hiện thiết kế chi tiết kết cấu trục và kiểm nghiệm bền toàn diện:

  • Tính chọn khớp nối: Sử dụng khớp nối trục vòng đàn hồi nối giữa động cơ và Trục I. Mô-men danh nghĩa $T = 85950\text{ Nmm}$, mô-men tính toán $T_t = k \times T = 1,2 \times 85950 = 103104\text{ Nmm}$. Khớp nối tiêu chuẩn có thông số: $T_{kn}^{cf} = 1000\text{ Nm}$, đường kính trục lớn nhất $d_{kn}^{cf} = 50\text{ mm}$, số chốt $Z = 8$, đường kính vòng tâm chốt $D_0 = 160\text{ mm}$, chiều dài đoạn tử đàn hồi $l_3 = 36\text{ mm}$, chiều dài công xôn chốt $l_1 = 42\text{ mm}$, đường kính chốt đàn hồi $d_0 = 18\text{ mm}$. Lực khớp nối tác dụng lên trục $F_{kn} = 214,87\text{ N}$ (hoặc tính trong phản lực tĩnh $\approx 222,81\text{ N}$).
  • Thiết kế kết cấu Trục I:
    • Vật liệu: Thép C45 tôi cải thiện, $\sigma_b = 600\text{ MPa}$, $[\tau] = 15 \div 30\text{ MPa}$.
    • Đường kính trục sơ bộ $d \ge 25\text{ mm}$.
    • Xác định kích thước các đoạn trục: Vị trí lắp khớp nối $d_0 = 25\text{ mm}$ (chiều dài mayơ $l_{mc1} = 40\text{ mm}$), vị trí lắp ổ lăn $d = 30\text{ mm}$, vị trí lắp bánh răng $d_1 = 35\text{ mm}$ (chiều dài mayơ $l_{m13} = 45\text{ mm}$).
    • Khoảng cách gối đỡ và điểm đặt lực: $AD = 90\text{ mm}$, $AC = CB = 60\text{ mm}$.
    • Phản lực gối tựa: $R_{Ax} = 544,02\text{ N}$, $R_{Bx} = 320,63\text{ N}$, $R_{Ay} = 798,45\text{ N}$, $R_{By} = 1318,27\text{ N}$, $R_{az} = 412,52\text{ N}$.
  • Thiết kế kết cấu Trục II:
    • Đường kính sơ bộ $d \ge 42,2\text{ mm}$.
    • Kích thước các đoạn trục: Vị trí lắp bánh răng nghiêng $d_0 = 55\text{ mm}$ ($l_m = 70\text{ mm}$), vị trí lắp ổ lăn $d = 45\text{ mm}$, vị trí mayơ bánh răng ngoài $d = 55\text{ mm}$ ($l_m = 120\text{ mm}$).
    • Phân tích lực ăn khớp tại bánh răng thẳng ngoài hộp $F_{DX} = 432,32\text{ N}$ và các phản lực gối tựa được tính toán cụ thể trên hai mặt phẳng tọa độ.
  • Kiểm nghiệm mối ghép then bằng:
    • Tiết diện trục $\varnothing 50\text{ mm}$: Then bằng kích thước $b \times h = 12 \times 8\text{ mm}$, chiều sâu rãnh trên trục $t_1 = 5\text{ mm}$, trên lỗ $t_2 = 3,3\text{ mm}$.
    • Tiết diện trục $\varnothing 55\text{ mm}$: Then bằng kích thước $b \times h = 16 \times 10\text{ mm}$, chiều sâu rãnh trên trục $t_1 = 6\text{ mm}$, trên lỗ $t_2 = 4,3\text{ mm}$.
    • Kiểm nghiệm điều kiện bền dập $\sigma_d \le [\sigma_d]$ và bền cắt $\tau_c \le [\tau_c]$ đều thỏa mãn.
  • Kiểm nghiệm hệ số an toàn trục: Sử dụng giới hạn mỏi xoắn $\tau_{-1} = 189,66\text{ MPa}$, hệ số tập trung ứng suất $K_\sigma = 2,05$, $K_\tau = 1,9$, hệ số tăng bền bề mặt do phun bi $\beta = 1,7$.

Tính lựa chọn kết cấu và bôi trơn hộp giảm tốc

  • Kết cấu vỏ hộp và chi tiết phụ: Vỏ hộp đúc bằng gang, bố trí đầy đủ chốt định vị hình côn đảm bảo độ đồng tâm khi lắp ghép nắp và thân hộp; que thăm dầu dạng dẹt bố trí nghiêng để kiểm tra mức dầu; nắp cửa thăm trên đỉnh hộp phục vụ quan sát ăn khớp và châm dầu; vòng móc gia công trực tiếp trên thân hộp phục vụ cẩu lắp vận chuyển.
  • Phương pháp bôi trơn: Bộ truyền bánh răng trong hộp sử dụng phương pháp ngâm dầu bôi trơn với mức ngâm dầu ngập chiều cao chân răng của bánh bị dẫn; các bộ phận ổ lăn đỡ trục sử dụng mỡ bôi trơn chuyên dụng kết hợp vòng chắn dầu bảo vệ.

Kết quả và đóng góp

Đồ án hoàn thành trọn vẹn việc tính toán thiết kế một trạm dẫn động băng tải công nghiệp hoàn chỉnh với các kết quả định lượng:

  1. Xác lập bảng thông số động học chính xác cho toàn bộ hệ thống từ động cơ $11\text{ kW}$ đến trục tang công tác quay $64,9\text{ vòng/phút}$.
  2. Thiết kế chi tiết hai cặp bánh răng ăn khớp (cấp nhanh bánh răng nghiêng $a_w = 160\text{ mm}$, cấp chậm bánh răng thẳng $a_w = 260\text{ mm}$) đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn kiểm nghiệm bền mỏi tiếp xúc và uốn theo TCVN.
  3. Xác định chính xác kết cấu hình học bậc trục, hệ thống then bằng chịu lực và lựa chọn khớp nối vòng đàn hồi tiêu chuẩn $T_{kn} = 1000\text{ Nm}$.
  4. Hoàn thiện phương án kết cấu vỏ hộp và chỉ dẫn bôi trơn vận hành thiết bị cơ khí theo đúng quy chuẩn thực tế.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế:

  • Toàn bộ kết quả tính toán dựa trên phương pháp giải tích truyền thống và tra cứu bảng biểu bán thực nghiệm, chưa tiến hành mô phỏng số học (CAE/FEA) để đánh giá trạng thái ứng suất - biến dạng phức tạp của trục và vỏ hộp dưới tác dụng của tải trọng rung động.
  • Chưa đi sâu vào tính toán động lực học phi tuyến, phân tích dao động xoắn và ảnh hưởng của sự gia nhiệt dầu bôi trơn trong quá trình làm việc liên tục.

Hướng nghiên cứu tiếp:

  • Xây dựng mô hình 3D tham số hóa (Parametric CAD) trên các phần mềm như Autodesk Inventor hoặc SolidWorks để tự động xuất bản vẽ chế tạo cơ khí.
  • Ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn (FEA) kiểm nghiệm tối ưu hóa khối lượng vỏ hộp và phân tích biến dạng nhiệt của hệ dẫn động.

Giá trị tham khảo

Bản đồ án là tài liệu tham khảo trực tiếp và hữu ích cho:

  • Sinh viên các ngành Kỹ thuật Cơ khí, Công nghệ Chế tạo máy, Cơ điện tử và Kỹ thuật Ô tô khi thực hiện đồ án môn học Chi tiết máy, Đồ án Thiết kế hệ thống truyền động cơ khí hoặc Đồ án tốt nghiệp.
  • Các kỹ sư thiết kế máy mới làm quen với quy trình tính toán hệ dẫn động băng tải công nghiệp.
  • Các phần có giá trị tham khảo cao nhất gồm: Quy trình lựa chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền, phương pháp xác định hệ số dịch chỉnh cho bộ truyền bánh răng thẳng hở, và trình tự phân tích lực không gian để lập biểu đồ nội lực trục.

Câu hỏi thường gặp

  1. Động cơ điện được lựa chọn cho hệ thống có mã hiệu và thông số kỹ thuật ra sao? Động cơ được chọn là loại không đồng bộ ba pha 4A160S6Y3, công suất định mức $11\text{ kW}$, vận tốc quay $970\text{ vòng/phút}$, hệ số công suất $\cos\varphi = 0,86$, hiệu suất $\eta = 86%$, tỷ số mô-men $T_{max}/T_{dn} = 2,0$ và $T_K/T_{dn} = 1,2$.

  2. Tại sao bộ truyền cấp nhanh trong hộp sử dụng bánh răng nghiêng và góc nghiêng của răng bằng bao nhiêu? Bánh răng nghiêng được sử dụng ở cấp nhanh để tăng độ trùng khớp, giúp bộ truyền làm việc êm, giảm tải trọng động và tiếng ồn ở tốc độ quay cao ($970\text{ vòng/phút}$); góc nghiêng của răng được thiết kế là $\beta = 10^\circ$.

  3. Cặp bánh răng trụ răng thẳng ngoài hộp có khoảng cách trục và hệ số dịch chỉnh cụ thể là bao nhiêu? Cặp bánh răng ngoài hộp có khoảng cách trục $a_w = 260\text{ mm}$, mô-đun $m = 3\text{ mm}$, số răng $Z_1 = 34$, $Z_2 = 136$ và được dịch chỉnh góc ăn khớp với hệ số dịch chỉnh bánh dẫn $x_1 = 0,4\text{ mm}$, bánh bị dẫn $x_2 = 1,36\text{ mm}$.

  4. Khớp nối trục nối giữa động cơ và Trục I là loại gì và có khả năng tải bao nhiêu? Khớp nối được sử dụng là khớp nối trục vòng đàn hồi tiêu chuẩn, mô-men xoắn danh nghĩa tính toán $T_t = 103104\text{ Nmm}$, mô-men xoắn lớn nhất cho phép của khớp nối $T_{kn}^{cf} = 1000\text{ Nm}$ với 8 chốt cao su đường kính chốt $d_0 = 18\text{ mm}$.

  5. Vật liệu chế tạo bánh răng và trục trong đồ án là loại thép nào? Cả bánh răng và trục đều được chế tạo từ thép C45 tôi cải thiện; trong đó bánh răng dẫn cấp nhanh đạt độ cứng $270\text{ HB}$ ($\sigma_b = 850\text{ MPa}$, $\sigma_{ch} = 580\text{ MPa}$), bánh bị dẫn đạt $250\text{ HB}$, và vật liệu trục có giới hạn bền $\sigma_b = 600\text{ MPa}$.

Kết luận

Đồ án "Thiết kế hệ dẫn động băng tải" của tác giả Huỳnh Vinh Quang đã thực hiện đầy đủ quy trình tính toán thiết kế cơ khí theo chuẩn mực kỹ thuật ngành chế tạo máy. Hệ thống gồm động cơ $11\text{ kW}$, hộp giảm tốc bánh răng nghiêng một cấp ($u_h = 3,7$) và bộ truyền hở bánh răng thẳng ($u_{br} = 4,0$) đã được kiểm nghiệm thỏa mãn tất cả các điều kiện bền tiếp xúc, bền uốn, quá tải và an toàn mỏi trục. Các thông số hình học, kết cấu vỏ hộp và giải pháp bôi trơn được trình bày logic, cung cấp nguồn dữ liệu kỹ thuật tin cậy phục vụ học tập và nghiên cứu ứng dụng.