Đồ án thiết kế thiết kế hệ thống dẫn động băng tải

• Trường học: Đại Học Bách Khoa TP.HCM
• Đề tài: Thiết Kế Hệ Thống Dẫn Động Băng Tải
• Loại tài liệu: Đồ án
• Địa điểm: TP.HCM

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. PHẦN 1: XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ VÀ PHÂN PHỐI TỈ SỐ TRUYỀN
• 1.1. Tính toán chọn động cơ điện
• 1.2. Phân phối tỉ số truyền
• 1.3. Lập bảng đặc tính
• 2. PHẦN 2: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN XÍCH ỐNG CON LĂN
• 2.1. Thông số ban đầu và chọn loại xích
• 2.2. Xác định các thông số của xích và bộ truyền xích
• 2.2.1. Chọn số răng đĩa xích
• 2.2.2. Xác định bước xích p
• 2.2.3. Xác định khoảng cách trục và số mắt xích
• 2.2.4. Kiểm nghiệm số lần va đập xích trong 1s
• 2.3. Kiểm nghiệm xích về độ bền
• 2.4. Xác định thông số đĩa xích và lực tác dụng lên trục
• 2.4.1. Xác định thông số của đĩa xích
• 2.4.2. Xác định Lực tác dụng lên trục
• 3. PHẦN 3: THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG
• 3.1. Thông số ban đầu và chọn vật liệu
• 3.1.1. Thông số ban đầu
• 3.1.2. Chọn vật liệu
• 3.2. Tính toán thiết kế
• 3.2.1. Ứng suất cho phép
• 3.2.1.1. Ứng suất tiếp xúc cho phép
• 3.2.1.2. Ứng suất uốn cho phép
• 3.2.1.3. Ứng suất cho phép khi quá tải
• 3.2.2. Tính toán bộ truyền bánh răng cấp nhanh
• 3.2.2.1. Xác định khoảng cách trục sơ bộ
• 3.2.2.2. Xác định các thông số ăn khớp
• 3.2.2.3. Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc
• 3.2.2.4. Kiểm nghiệm răng về độ bền uốn
• 3.2.2.5. Các thông số kích thước bộ truyền bánh răng
• 3.2.3. Tính toán bộ truyền bánh răng cấp chậm
• 3.2.3.1. Xác định khoảng cách trục sơ bộ
• 3.2.3.2. Xác định các thông số ăn khớp
• 3.2.3.3. Xác định hệ số dịch chỉnh
• 3.2.3.4. Kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc

I. Toàn cảnh đồ án thiết kế hệ thống dẫn động băng tải A Z

Đồ án thiết kế hệ thống dẫn động băng tải là một trong những học phần cốt lõi của ngành Kỹ thuật Cơ khí. Nó đóng vai trò là cầu nối quan trọng giữa lý thuyết và thực tiễn, giúp sinh viên áp dụng kiến thức từ các môn học nền tảng. Các môn học này bao gồm Nguyên lý máy, Sức bền vật liệu, và Vẽ kỹ thuật. Mục tiêu chính của đồ án không chỉ dừng lại ở việc hoàn thành một bản thiết kế. Nó còn rèn luyện tư duy kỹ thuật, khả năng giải quyết vấn đề và kỹ năng sử dụng phần mềm chuyên dụng như AutoCAD. Một đồ án chi tiết máy hoàn chỉnh đòi hỏi sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa việc tính toán các thông số kỹ thuật và trình bày chúng một cách rõ ràng, khoa học thông qua thuyết minh đồ án băng tải và bản vẽ cad hệ thống dẫn động băng tải. Quá trình thực hiện giúp sinh viên làm quen với công việc của một kỹ sư thiết kế, từ việc phân tích yêu cầu, lên phương án, tính toán chi tiết cho từng bộ phận như hộp giảm tốc bánh răng, bộ truyền xích, trục, ổ lăn, cho đến việc hoàn thiện hồ sơ kỹ thuật. Đây là một thử thách thực sự, nhưng cũng là cơ hội quý giá để củng cố kiến thức và chuẩn bị cho sự nghiệp trong tương lai.

1.1. Mục tiêu và tầm quan trọng của đồ án chi tiết máy

Mục tiêu cơ bản của đồ án là thiết kế một hệ thống cơ khí hoàn chỉnh, đáp ứng các yêu cầu về công suất, tốc độ và tải trọng cho trước. Tuy nhiên, tầm quan trọng của nó vượt xa một bài tập lớn. Đồ án giúp sinh viên hệ thống hóa kiến thức đã học, phát triển kỹ năng thiết kế máy một cách có hệ thống. Sinh viên phải tự mình đưa ra quyết định kỹ thuật, từ việc chọn động cơ điện đến việc lựa chọn vật liệu và phương pháp nhiệt luyện. Quá trình này mô phỏng công việc thực tế của một kỹ sư, đòi hỏi sự chính xác, cẩn thận và khả năng tra cứu tài liệu kỹ thuật hiệu quả. Hoàn thành tốt đồ án là một minh chứng cho năng lực chuyên môn và sự sẵn sàng cho các công việc kỹ thuật phức tạp.

1.2. Nền tảng lý thuyết Sức bền vật liệu và Nguyên lý máy

Không thể thực hiện đồ án thiết kế hệ thống dẫn động băng tải nếu thiếu kiến thức vững chắc từ các môn học nền tảng. Môn Sức bền vật liệu cung cấp các công thức và phương pháp để tính toán trục, kiểm nghiệm độ bền của các chi tiết chịu lực như bánh răng, then. Các khái niệm về ứng suất cho phép, hệ số an toàn là kim chỉ nam cho mọi quyết định thiết kế. Trong khi đó, Nguyên lý máy giúp xác định động học và động lực học của hệ thống, đặc biệt là trong việc phân phối tỷ số truyền qua các cấp, từ động cơ đến trục công tác. Sự kết hợp giữa hai môn học này tạo nên cơ sở lý luận vững chắc để đảm bảo hệ thống không chỉ hoạt động đúng chức năng mà còn phải bền bỉ và an toàn.

1.3. Yêu cầu sản phẩm Thuyết minh và bản vẽ kỹ thuật

Một đồ án hoàn chỉnh bao gồm hai thành phần chính không thể tách rời. Thứ nhất là cuốn thuyết minh đồ án băng tải, trình bày chi tiết toàn bộ quá trình tính toán hệ dẫn động cơ khí. Nó bao gồm các phần từ xác định công suất, phân phối tỷ số truyền, thiết kế các bộ truyền, tính toán trục, chọn ổ lăn, đến kiểm nghiệm bền. Thứ hai là bộ bản vẽ cad hệ thống dẫn động băng tải, bao gồm bản vẽ lắp tổng thể và các bản vẽ chi tiết của các bộ phận quan trọng. Bản vẽ phải thể hiện đúng tiêu chuẩn kỹ thuật, đầy đủ kích thước, dung sai và yêu cầu kỹ thuật để có thể chế tạo. Đây là sản phẩm cuối cùng, thể hiện toàn bộ kết quả của quá trình thiết kế.

II. Hướng dẫn tính toán công suất cho hệ dẫn động băng tải

Bước đầu tiên và quan trọng nhất trong mọi đồ án thiết kế hệ thống dẫn động băng tải là xác định chính xác các thông số đầu vào. Quá trình này bao gồm việc tính toán công suất cần thiết, lựa chọn động cơ phù hợp và phân phối tỷ số truyền hợp lý cho toàn hệ thống. Việc tính toán sai ở giai đoạn này sẽ dẫn đến các quyết định sai lầm ở tất cả các bước sau. Cơ sở để tính toán dựa trên các tài liệu chuyên ngành như "Tính Toán Thiết Kế Hệ Dẫn Động Cơ Khí" của tác giả Trịnh Chất – Lê Văn Uyển. Đầu tiên, cần xác định hiệu suất chung của toàn hệ thống bằng cách nhân hiệu suất của từng bộ phận: khớp nối trục, ổ lăn, bộ truyền bánh răng và bộ truyền xích. Từ đó, công suất cần thiết trên trục động cơ được tính toán. Dựa trên công suất và số vòng quay sơ bộ, việc chọn động cơ điện phù hợp từ các bảng tra tiêu chuẩn được thực hiện. Cuối cùng, tỷ số truyền chung của hệ thống sẽ được phân phối cho các cấp, điển hình là hộp giảm tốc và bộ truyền ngoài, để đảm bảo tốc độ đầu ra của băng tải đúng theo yêu cầu thiết kế.

2.1. Xác định hiệu suất toàn hệ thống dẫn động cơ khí

Hiệu suất truyền động (ɳ) là yếu tố quyết định công suất thực tế cần cung cấp. Nó được tính bằng tích hiệu suất của các thành phần riêng lẻ. Ví dụ, công thức tính có thể là: ɳ = ɳk × ɳbr1 × ɳbr2 × ɳol^4 × ɳx. Trong đó, ɳk là hiệu suất khớp nối (≈0.99), ɳbr là hiệu suất bộ truyền bánh răng (≈0.97), ɳol là hiệu suất một cặp ổ lăn (≈0.99), và ɳx là hiệu suất bộ truyền xích (≈0.93). Các giá trị này được tra cứu từ các bảng tiêu chuẩn trong giáo trình. Việc xác định chính xác hiệu suất giúp tính toán công suất động cơ không bị thừa hoặc thiếu, tối ưu hóa chi phí và hiệu quả năng lượng.

2.2. Phương pháp tính công suất và chọn động cơ điện phù hợp

Công suất cần thiết trên trục động cơ (Pct) được tính bằng công suất trên trục công tác (Plv) chia cho hiệu suất toàn hệ thống (Pct = Plv / ɳ). Sau khi có Pct, bước tiếp theo là xác định số vòng quay sơ bộ của động cơ (nsb). Nó được tính bằng số vòng quay trục công tác nhân với tỷ số truyền sơ bộ (nsb = nct × usb). Dựa vào hai thông số Pct và nsb, ta có thể tra cứu bảng thông số động cơ (ví dụ, bảng P1.3 trong sách của Trịnh Chất – Lê Văn Uyển) để chọn động cơ điện tiêu chuẩn thỏa mãn điều kiện công suất định mức lớn hơn hoặc bằng công suất cần thiết và số vòng quay đồng bộ gần với số vòng quay sơ bộ. Ví dụ, một động cơ phổ biến được chọn là loại 4A132M4Y3 với công suất 11 kW.

2.3. Nguyên tắc phân phối tỷ số truyền cho các bộ truyền

Sau khi chọn được động cơ, tỷ số truyền chung thực tế (ut) được tính lại dựa trên số vòng quay của động cơ và số vòng quay yêu cầu của trục công tác. Tỷ số truyền này sau đó được phân phối cho các bộ truyền thành phần. Ví dụ, một hệ thống có thể bao gồm một hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp và một bộ truyền xích. Tỷ số truyền chung sẽ được phân tách thành tỷ số truyền hộp giảm tốc (uh) và tỷ số truyền bộ truyền xích (ux), sao cho ut = uh × ux. Việc phân phối này phải tuân theo các khoảng giá trị hợp lý được khuyến nghị cho từng loại bộ truyền để đảm bảo hiệu quả làm việc và kích thước nhỏ gọn. Ví dụ, uh cho hộp giảm tốc 2 cấp thường từ 8 đến 40, và ux cho bộ truyền xích từ 2 đến 5.

III. Phương pháp thiết kế bộ truyền xích cho hệ dẫn động

Trong hệ thống dẫn động băng tải công nghiệp, bộ truyền ngoài thường là bộ truyền xích hoặc bộ truyền đai thang. Bộ truyền xích được ưu tiên lựa chọn khi cần tỷ số truyền không đổi, khoảng cách trục lớn và làm việc ở vận tốc thấp đến trung bình. Quá trình thiết kế một bộ truyền xích ống con lăn bắt đầu từ các thông số đầu vào như công suất truyền, số vòng quay bánh dẫn và tỷ số truyền yêu cầu. Bước đầu tiên là chọn số răng cho đĩa xích dẫn (Z1), thường là một số lẻ để mòn đều, từ đó tính ra số răng đĩa bị dẫn (Z2). Thông số quan trọng nhất cần xác định là bước xích (p), được tính toán dựa trên công suất tính toán đã hiệu chỉnh theo các hệ số điều kiện làm việc (hệ số tải trọng, bôi trơn, chế độ làm việc). Sau khi xác định được bước xích và số mắt xích, các thông số hình học của bộ truyền như đường kính vòng chia, khoảng cách trục được tính toán. Cuối cùng, bộ truyền phải được kiểm nghiệm về độ bền để đảm bảo hệ số an toàn đủ lớn, tránh phá hủy do quá tải.

3.1. Lựa chọn loại xích và xác định thông số cơ bản

Dựa trên điều kiện làm việc (vận tốc thấp, tải trọng nhỏ), loại xích ống con lăn thường được chọn. Việc đầu tiên là chọn số răng đĩa xích dẫn (Z1) dựa vào bảng khuyến nghị theo tỷ số truyền. Ví dụ, với u=3, có thể chọn Z1 = 23 răng. Số răng đĩa bị dẫn được tính: Z2 = u × Z1 = 3 × 23 = 69 răng. Tỷ số truyền thực tế sẽ được kiểm tra lại để đảm bảo sai lệch so với yêu cầu là nhỏ nhất. Chọn số răng Z1 là số lẻ giúp xích và đĩa mòn đều hơn, tăng tuổi thọ bộ truyền.

3.2. Tính toán bước xích và kiểm nghiệm độ bền va đập

Bước xích (p) là thông số quyết định khả năng tải và kích thước của bộ truyền. Nó được xác định dựa trên công suất tính toán (Pt) và số vòng quay của đĩa dẫn (n1). Công suất tính toán được hiệu chỉnh bằng hệ số điều kiện sử dụng K, bao gồm các hệ số phụ như tải trọng động (Kđ), bôi trơn (Kbt), chế độ làm việc (Klv). Dựa vào giá trị tính toán, ta tra bảng tiêu chuẩn để chọn bước xích (p) phù hợp, ví dụ p = 38,1 mm. Sau khi có bước xích, cần kiểm nghiệm số lần va đập của xích trong một giây (i) và so sánh với giá trị cho phép [i] để đảm bảo bộ truyền làm việc êm, tránh hỏng hóc do va đập.

3.3. Kiểm nghiệm độ bền và xác định lực tác dụng lên trục

Kiểm nghiệm độ bền là bước bắt buộc để đảm bảo an toàn. Hệ số an toàn (s) được tính bằng tỷ số giữa tải trọng phá hủy của xích (Q) và tổng các lực căng trên nhánh xích (lực vòng, lực ly tâm, lực do trọng lượng nhánh xích). Giá trị s phải lớn hơn hệ số an toàn cho phép [s] tra từ bảng (thường từ 8 trở lên). Ngoài ra, cần kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc của răng đĩa xích để tránh mòn hoặc tróc rỗ. Cuối cùng, lực tổng hợp tác dụng lên trục (Fr) từ bộ truyền xích được xác định. Lực này là thông số đầu vào quan trọng để tính toán trục và chọn ổ lăn ở các bước tiếp theo.

IV. Bí quyết thiết kế hộp giảm tốc bánh răng trụ tối ưu

Hộp giảm tốc là trái tim của hệ thống dẫn động băng tải, có nhiệm vụ giảm tốc độ và tăng mô-men xoắn từ động cơ. Một đồ án chi tiết máy thường tập trung vào việc thiết kế hộp giảm tốc bánh răng trụ 2 cấp. Quá trình thiết kế này rất phức tạp, đòi hỏi sự chính xác cao. Nó bắt đầu bằng việc lựa chọn vật liệu, thường là thép C45 tôi cải thiện, với độ rắn bề mặt bánh chủ động cao hơn bánh bị động để đảm bảo mòn đều. Tiếp theo, ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép được xác định, đây là cơ sở để tính toán độ bền. Dựa trên mô-men xoắn và tỷ số truyền của từng cấp, khoảng cách trục sơ bộ (aw) được tính toán và sau đó chọn theo tiêu chuẩn. Từ khoảng cách trục và mô-đun (m) được chọn, các thông số hình học của cặp bánh răng (số răng, góc nghiêng, hệ số dịch chỉnh) được xác định. Cuối cùng, bộ truyền phải được kiểm nghiệm lại về độ bền tiếp xúc và độ bền uốn để đảm bảo các giá trị ứng suất thực tế nhỏ hơn giá trị cho phép.

4.1. Chọn vật liệu và xác định ứng suất cho phép

Vật liệu phổ biến cho bánh răng trong hộp giảm tốc công suất vừa và nhỏ là thép carbon, điển hình là thép C45. Phương pháp nhiệt luyện thường là tôi cải thiện để đạt độ cứng bề mặt mong muốn (HB 192 - 285). Để tăng khả năng chạy mòn, độ rắn bánh răng nhỏ (chủ động) được chọn cao hơn bánh răng lớn (bị động). Dựa vào vật liệu và chế độ làm việc, các giới hạn mỏi tiếp xúc (σHlim) và mỏi uốn (σFlim) được tra từ bảng. Từ đó, ứng suất cho phép [σH] và [σF] được tính toán, có xét đến các yếu tố như hệ số an toàn, hệ số tuổi thọ, kích thước... Đây là các chỉ tiêu quan trọng để đánh giá độ bền của thiết kế.

4.2. Tính toán bộ truyền cấp nhanh Bánh răng nghiêng

Cấp nhanh thường sử dụng bánh răng nghiêng để đảm bảo làm việc êm và khả năng tải cao hơn. Từ mô-men xoắn (T1) và các hệ số, khoảng cách trục sơ bộ (aw) được tính theo công thức (6.15a) trong tài liệu của Trịnh Chất. Sau khi chọn aw theo tiêu chuẩn (ví dụ aw = 125mm), mô-đun pháp (mn) được chọn. Dựa trên aw, mn, và tỷ số truyền u, số răng Z1 và góc nghiêng β được xác định. Ví dụ, chọn Z1=22, Z2=89 và β=36°. Cuối cùng, bộ truyền được kiểm nghiệm độ bền tiếp xúc. Ứng suất tiếp xúc tính toán (σH) phải nhỏ hơn ứng suất cho phép ([σH]). Thông thường, khi thiết kế theo độ bền tiếp xúc, độ bền uốn sẽ dư.

4.3. Thiết kế bộ truyền cấp chậm Bánh răng thẳng

Cấp chậm thường sử dụng bánh răng thẳng để đơn giản hóa việc chế tạo và lắp ráp. Quy trình tính toán tương tự cấp nhanh, bắt đầu từ việc xác định khoảng cách trục sơ bộ (aw) và chọn theo tiêu chuẩn (ví dụ aw = 200mm). Tuy nhiên, một điểm khác biệt quan trọng là việc sử dụng hệ số dịch chỉnh. Do các giá trị số răng và mô-đun là tiêu chuẩn, khoảng cách trục tính toán có thể không khớp với giá trị tiêu chuẩn đã chọn. Do đó, cần áp dụng dịch chỉnh (x1, x2) để đảm bảo bộ truyền ăn khớp đúng tại khoảng cách trục yêu cầu. Sau khi xác định các thông số hình học, bộ truyền cũng phải được kiểm nghiệm nghiêm ngặt về độ bền tiếp xúc và độ bền uốn.

V. Quy trình tính toán trục và chọn ổ lăn cho băng tải

Trục và ổ lăn là các chi tiết máy cực kỳ quan trọng, có nhiệm vụ đỡ các chi tiết quay như bánh răng, đĩa xích và truyền mô-men xoắn. Việc tính toán trục và chọn ổ lăn đòi hỏi sự chính xác cao để đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và bền bỉ. Quá trình thiết kế trục bắt đầu bằng việc chọn vật liệu, thường là thép C45. Sau đó, đường kính trục được xác định sơ bộ dựa trên mô-men xoắn. Bước tiếp theo là xác định sơ đồ đặt lực, bao gồm khoảng cách giữa các gối đỡ (ổ lăn) và vị trí đặt lực từ bánh răng, đĩa xích. Từ đó, các biểu đồ mô-men uốn và mô-men xoắn được xây dựng. Đường kính tại các tiết diện nguy hiểm được tính toán chính xác dựa trên mô-men tương đương. Cuối cùng, trục được kiểm nghiệm về độ bền mỏi và độ bền tĩnh. Song song với đó, việc chọn ổ lăn được thực hiện dựa trên đường kính ngõng trục và lực hướng tâm, lực dọc trục tác dụng lên ổ. Khả năng tải động yêu cầu của ổ được tính toán để đảm bảo tuổi thọ làm việc theo thiết kế.

5.1. Sơ đồ tính toán trục và xác định đường kính tiết diện

Đầu tiên, cần phác thảo kết cấu trục, xác định chiều dài các đoạn trục dựa trên kích thước của bánh răng, ổ lăn, và các khoảng hở lắp ráp cần thiết. Sau đó, phân tích và tính toán các lực tác dụng lên trục từ bộ truyền bánh răng (lực vòng Ft, lực hướng tâm Fr, lực dọc trục Fa) và bộ truyền xích. Dựa trên sơ đồ lực, các phản lực tại gối đỡ (ổ lăn) được xác định. Biểu đồ mô-men uốn trong hai mặt phẳng (Mx, My) và biểu đồ mô-men xoắn (T) được vẽ. Tại mỗi tiết diện nguy hiểm, mô-men uốn tổng hợp (M) và mô-men tương đương (Mtd) được tính. Đường kính trục tại tiết diện đó được xác định theo công thức bền: d ≥ (Mtd / (0.1 × [σ]))^(1/3), với [σ] là ứng suất cho phép.

5.2. Kiểm nghiệm trục về độ bền mỏi và lắp then

Sau khi có kích thước hình học của trục, cần kiểm nghiệm lại về độ bền mỏi, đặc biệt tại các vị trí có rãnh then hoặc vai trục gây tập trung ứng suất. Hệ số an toàn về bền mỏi (s) được tính toán và phải lớn hơn giá trị cho phép (thường [s] = 2.5 - 3). Ngoài ra, trục cũng được kiểm nghiệm về độ bền tĩnh để phòng trường hợp quá tải đột ngột. Song song, then được chọn theo tiêu chuẩn dựa trên đường kính trục và mô-men xoắn truyền. Then sau đó được kiểm nghiệm bền dập và bền cắt để đảm bảo không bị phá hủy trong quá trình làm việc, đảm bảo truyền tải được mô-men xoắn một cách tin cậy.

5.3. Phương pháp tính toán và lựa chọn ổ lăn phù hợp

Việc chọn ổ lăn dựa trên các yếu tố chính: đường kính trong của ổ (bằng đường kính ngõng trục), loại tải trọng (chỉ có lực hướng tâm hay có cả lực dọc trục) và tuổi thọ yêu cầu (Lh). Từ các phản lực đã tính, ta có lực hướng tâm (Fr) và lực dọc trục (Fa) tác dụng lên từng ổ. Tải trọng động quy ước (Q) được tính toán, có xét đến các hệ số về đặc tính tải trọng và nhiệt độ. Khả năng tải động yêu cầu (C) của ổ được xác định theo công thức: C = Q × (L/10^6)^(1/m), với L là tuổi thọ tính bằng triệu vòng quay và m=3 đối với ổ bi. Cuối cùng, tra catalog của nhà sản xuất để chọn loại ổ lăn có khả năng tải động C lớn hơn giá trị yêu cầu và có kích thước phù hợp.

VI. Cách hoàn thiện thuyết minh và bản vẽ cad băng tải

Hoàn thiện một đồ án thiết kế hệ thống dẫn động băng tải không chỉ dừng lại ở các bước tính toán. Việc tổng hợp kết quả vào một cuốn thuyết minh đồ án băng tải mạch lạc và thể hiện thiết kế qua bản vẽ CAD hệ thống dẫn động băng tải chuyên nghiệp là hai yếu tố quyết định sự thành công. Phần cuối của đồ án tập trung vào việc thiết kế các chi tiết phụ trợ nhưng không kém phần quan trọng như vỏ hộp giảm tốc, các loại bu lông, nắp ổ, que thăm dầu, nút thông hơi. Vật liệu vỏ hộp thường là gang xám GX15-32. Các kích thước của vỏ hộp được tính toán dựa trên các công thức kinh nghiệm. Một phần cực kỳ quan trọng là lựa chọn dung sai và lắp ghép cho các chi tiết. Việc chọn đúng kiểu lắp (lỏng, trung gian, chặt) và cấp chính xác sẽ đảm bảo các bộ phận làm việc chính xác, ổn định và có thể tháo lắp khi cần. Cuối cùng, tất cả các chi tiết được thể hiện trên bản vẽ kỹ thuật theo đúng tiêu chuẩn, sẵn sàng cho việc chế tạo và lắp ráp.

6.1. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc và các chi tiết phụ trợ

Vỏ hộp giảm tốc có chức năng bao kín, bảo vệ các chi tiết bên trong, định vị chính xác vị trí tương đối giữa các trục và chứa dầu bôi trơn. Chiều dày thành hộp (δ) được tính toán sơ bộ theo công thức kinh nghiệm liên quan đến khoảng cách trục. Các chi tiết phụ trợ như nắp cửa thăm (để kiểm tra, đổ dầu), nút tháo dầu, nút thông hơi (để cân bằng áp suất), que thăm dầu và bu lông vòng (để nâng hạ) được chọn kích thước theo tiêu chuẩn dựa trên kích thước chung của hộp. Thiết kế kết cấu vỏ hộp phải đảm bảo độ cứng vững, dễ dàng cho việc gia công và lắp ráp.

6.2. Lựa chọn dung sai và lắp ghép cho các chi tiết máy

Dung sai và lắp ghép quyết định đến tính năng làm việc và tuổi thọ của hệ thống. Các mối ghép quan trọng cần được lựa chọn cẩn thận. Ví dụ, mối ghép giữa bánh răng và trục thường dùng kiểu lắp trung gian có độ dôi nhỏ như H7/k6 để truyền mô-men xoắn tốt và định tâm chính xác. Mối ghép giữa vòng trong ổ lăn và trục cũng dùng lắp trung gian k6. Ngược lại, mối ghép giữa vòng ngoài ổ lăn và lỗ trên vỏ hộp thường dùng kiểu H7, cho phép di chuyển dọc trục khi có sự giãn nở vì nhiệt. Việc lập bảng dung sai lắp ghép cho tất cả các chi tiết quan trọng là một phần không thể thiếu trong thuyết minh đồ án.

6.3. Hoàn thiện bản vẽ CAD hệ thống dẫn động băng tải

Bản vẽ kỹ thuật là ngôn ngữ của người kỹ sư. Bộ bản vẽ cho đồ án thường bao gồm: bản vẽ lắp chung của hộp giảm tốc, thể hiện vị trí tương đối của tất cả các chi tiết; bản vẽ lắp của hệ thống dẫn động tổng thể; và các bản vẽ chi tiết của các bộ phận cần gia công như trục, bánh răng. Các bản vẽ phải tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn về trình bày, kích thước, dung sai, độ nhám bề mặt và các yêu cầu kỹ thuật khác. Một bộ bản vẽ CAD rõ ràng, chính xác không chỉ thể hiện năng lực của người thiết kế mà còn là tài liệu cốt lõi để hiện thực hóa thiết kế từ lý thuyết ra sản phẩm thực tế.