Giới thiệu dự án

Trong bối cảnh công nghiệp hóa và hiện đại hóa sản xuất, các hệ thống dẫn động cơ khí đóng vai trò huyết mạch trong việc truyền tải công suất từ nguồn động lực đến các cơ cấu chấp hành như băng tải, gầu nâng, máy khuấy và dây chuyền cán thép. Theo các báo cáo kỹ thuật ngành chế tạo máy, hơn 65% sự cố dừng máy ngoài kế hoạch trong các dây chuyền sản xuất công nghiệp bắt nguồn từ hư hỏng bộ truyền động cơ khí, chủ yếu do tính toán sai lệch tải trọng động, mỏi tiếp xúc bề mặt răng và phân bố tỷ số truyền không tối ưu.

Đồ án tập trung giải quyết bài toán thiết kế hoàn chỉnh Hệ thống dẫn động cơ khí sử dụng Hộp giảm tốc hai cấp Côn – Trụ truyền động từ động cơ điện đến trục công tác của hệ thống băng tải tải trọng biến thiên theo bậc.

graph LR
    Motor["Động cơ điện 4A112M2Y3 (7.5 kW)"] -->|"u_d = 3.23"| Belt["Bộ truyền đai thang (Loại A, z=3)"]
    Belt -->|"Trục I"| Bevel["Cấp nhanh: Bánh răng côn răng thẳng (u1 = 3.4)"]
    Bevel -->|"Trục II"| Spur["Cấp chậm: Bánh răng trụ răng thẳng (u2 = 3.21)"]
    Spur -->|"Trục III"| Coupling["Khớp nối đàn hồi"]
    Coupling --> WorkingShaft["Trục công tác (P = 5 kW, n = 85 v/ph)"]

Vấn đề kỹ thuật cần giải quyết

  • Chuyển hướng truyền động không gian: Yêu cầu bố trí động cơ đặt vuông góc $90^\circ$ so với trục công tác để tối ưu không gian nhà xưởng, đòi hỏi sử dụng cặp bánh răng côn ở cấp phân phối tốc độ cao.
  • Tải trọng động và va đập: Hệ thống làm việc trong điều kiện tải trọng biến thiên theo bậc, đòi hỏi khả năng giảm chấn của bộ truyền ngoài (đai thang) và độ bền mỏi uốn, mỏi tiếp xúc của các chi tiết quay trong thời gian phục vụ 5 năm ($L = 5\text{ năm}$).
  • Hiệu suất năng lượng: Giảm thiểu tổn thất ma sát qua các cặp ổ lăn và bề mặt ăn khớp, hướng tới hiệu suất tổng thể hệ thống đạt trên $84%$.

Mục tiêu dự án cụ thể

  1. Tính toán động học & động lực học: Lựa chọn động cơ điện không đồng bộ ba pha và phân phối hợp lý tỷ số truyền $u_t \approx 34.37$ cho các cụm truyền động.
  2. Thiết kế chi tiết bộ truyền đai: Xác định thông số hình học và số lượng dây đai thang loại A nhằm truyền công suất an toàn mà không trượt trơn.
  3. Thiết kế tối ưu hóa 2 cấp giảm tốc: Tính toán kích thước, ứng suất tiếp xúc $[\sigma_H]$, ứng suất uốn $[\sigma_F]$ và kiểm nghiệm quá tải cho cặp bánh răng côn răng thẳng và bánh răng trụ răng thẳng.
  4. Tính toán kết cấu trục và then: Phân tích lực tác dụng không gian, vẽ biểu đồ mô-men $M_x, M_y, M_z$, xác định đường kính các đoạn trục và kiểm nghiệm hệ số an toàn mỏi $s \ge [s] = 1.5 - 2.5$.
  5. Thiết kế vỏ hộp và chọn ổ lăn: Xác định kích thước vỏ đúc, bố trí gối đỡ ổ đũa/ổ bi đỡ chặn và thiết lập chế độ bôi trơn ngâm dầu khép kín.

Phạm vi và giới hạn thiết kế

  • Phạm vi áp dụng: Hệ thống dẫn động công suất trung bình với công suất trục công tác $P_{ct} = 5.0\text{ kW}$, tốc độ quay $n_{ct} = 85\text{ vòng/phút}$.
  • Giới hạn kỹ thuật: Bộ truyền bánh răng côn và trụ sử dụng dạng răng thẳng, gia công bằng phương pháp phay/bao hình trên vật liệu thép C45 tôi cải thiện đạt độ rắn $HB \le 350$.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Trong thiết kế máy công nghiệp, có nhiều cấu hình hệ dẫn động giảm tốc được ứng dụng. Bảng so sánh dưới đây phân tích các phương án khả thi:

Tiêu chí kỹ thuật Hộp giảm tốc Côn – Trụ (Đề xuất) Hộp giảm tốc Khai triển 2 cấp Trụ Hộp giảm tốc Trục vít – Bánh vít
Bố trí không gian Bố trí vuông góc trục ($90^\circ$), tiết kiệm diện tích ngang Trục vào và ra song song, tốn diện tích dọc Bố trí vuông góc trục chéo nhau
Hiệu suất ($\eta$) Cao ($0.94 - 0.96$ mỗi cặp bánh răng) Cao ($0.96 - 0.98$ mỗi cặp bánh răng) Thấp ($0.65 - 0.85$), sinh nhiệt lớn
Khả năng chịu tải Tốt, chịu tải trọng thay đổi linh hoạt Rất tốt, phân bố tải đối xứng Kém khi tải trọng va đập lớn
Chi phí chế tạo Trung bình - Khá (gia công răng côn cần máy chuyên dùng) Thấp đến trung bình Cao (vật liệu bánh vít bằng đồng thanh đắt tiền)
Bảo trì & Bôi trơn Thuận tiện, ngâm dầu thông thường Rất dễ bôi trơn và thay thế phụ tùng Đòi hỏi dầu bôi trơn chuyên dụng chống mòn dính

Phân tích yêu cầu hệ thống theo mô hình MoSCoW

  • Must-Have (Bắt buộc): Đảm bảo công suất làm việc $5.0\text{ kW}$ tại $85\text{ v/ph}$; hệ số an toàn trục $s_j \ge 1.5$; bánh răng không bị tróc rỗ điểm tiếp xúc sau $20,000$ giờ làm việc.
  • Should-Have (Nên có): Bố trí nắp que thăm dầu, cửa thăm và nút tháo dầu thuận tiện bảo trì; tối ưu hóa khoảng cách trục $a_w = 190\text{ mm}$ ở cấp chậm.
  • Could-Have (Có thể có): Chuyển đổi bánh răng côn răng thẳng sang răng xoắn để giảm tiếng ồn vận hành.
  • Won't-Have (Không thực hiện): Không sử dụng hệ thống làm mát cưỡng bức bằng bơm dầu tuần hoàn do nhiệt sinh ra nằm trong ngưỡng cho phép đối với công suất $7.5\text{ kW}$.

Thiết kế hệ thống và Cơ sở Tính toán

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                           HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ                                |
|                                                                                   |
|  +---------------------+        +--------------------+                            |
|  | Động cơ 4A112M2Y3   |------->| Bộ truyền đai A    |                            |
|  | (7.5 kW, 2922 v/ph) |        | (d1=125, d2=480)   |                            |
|  +---------------------+        +--------------------+                            |
|                                           |                                       |
|                                           v                                       |
|  +-----------------------------------------------------------------------------+  |
|  | HỘP GIẢM TỐC 2 CẤP CÔN - TRỤ                                                |  |
|  |                                                                             |  |
|  |  +--------------------------+         +--------------------------+          |  |
|  |  | Cấp 1 (Côn thẳng):       |-------->| Cấp 2 (Trụ thẳng):       |          |  |
|  |  | z1=28, z2=95, u1=3.40    |         | z3=36, z4=116, u2=3.21   |          |  |
|  |  | mte=2.5mm, Re=123.8mm    |         | m=2.5mm, aw=190mm        |          |  |
|  |  +--------------------------+         +--------------------------+          |  |
|  |               |                                     |                       |  |
|  |               v                                     v                       |  |
|  |  [Trục I: d=25-30mm]                     [Trục II: d=40-45mm]               |  |
|  +-----------------------------------------------------------------------------+  |
|                                           |                                       |
|                                           v                                       |
|  +---------------------+        +--------------------+                            |
|  | Trục III (d=48-55mm)|------->| Khớp nối đàn hồi   |                            |
|  | (T=573 N.m, 85 v/p) |        | (D0=160mm)         |                            |
|  +---------------------+        +--------------------+                            |
|                                           |                                       |
|                                           v                                       |
|                                 +--------------------+                            |
|                                 |   TRỤC CÔNG TÁC    |                            |
|                                 | (P=5 kW, 85 v/ph)  |                            |
|                                 +--------------------+                            |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

Tiêu chuẩn và công thức tính toán cốt lõi

Hệ thống tính toán tuân thủ hoàn toàn Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) và tài liệu kinh điển "Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí" (Trịnh Chất – Lê Văn Uyển):

  1. Hiệu suất toàn hệ dẫn động: $$\eta = \eta_đ \cdot \eta_{ol}^4 \cdot \eta_{kn} \cdot \eta_{brc} \cdot \eta_{brt} = 0.95 \cdot 0.99^4 \cdot 1.0 \cdot 0.95 \cdot 0.97 \approx 0.85$$
  2. Công suất cần thiết trên trục động cơ: $$P_{ct_dc} = \frac{P_{ct}}{\eta} = \frac{5.0}{0.85} \approx 5.88\text{ kW} \implies \text{Chọn động cơ } 4A112M2Y3 \text{ (} P_{đc} = 7.5\text{ kW}, n_{đc} = 2922\text{ v/ph} \text{)}$$
  3. Tỷ số truyền hệ thống: $$u_t = \frac{n_{đc}}{n_{lv}} = \frac{2922}{85} = 34.37 \implies u_t = u_đ \cdot u_1 \cdot u_2 = 3.15 \cdot 3.40 \cdot 3.21$$

Implementation và kết quả

Quá trình phân tích và tính toán kỹ thuật

+----------------------------------------------------------------------------+
|                LƯU TRÌNH THIẾT KẾ ĐỘ BỀN VÀ KẾT CẤU HỘP GIẢM TỐC           |
+----------------------------------------------------------------------------+
                                      |
                                      v
  [1. Tính chọn động cơ & Phân phối tỷ số truyền u_t = 34.37]
                                      |
                                      v
  [2. Thiết kế bộ truyền đai thang ngoài hộp (Đai loại A, z = 3)]
                                      |
                                      v
  [3. Thiết kế cấp nhanh: Bánh răng côn răng thẳng (Re = 123.8 mm, mte = 2.5 mm)]
                                      |
                                      v
  [4. Thiết kế cấp chậm: Bánh răng trụ răng thẳng (aw = 190 mm, m = 2.5 mm)]
                                      |
                                      v
  [5. Tính toán phân tích lực ăn khớp: Ft, Fr, Fa & Mô-men tương đương Mtd]
                                      |
                                      v
  [6. Xác định đường kính trục & Kiểm nghiệm mỏi bền: s >= [s] = 1.5 - 2.5]
                                      |
                                      v
  [7. Chọn ổ lăn, then bằng và kiểm tra bôi trơn ngâm dầu hộp giảm tốc]
+----------------------------------------------------------------------------+

1. Bảng đặc tính động học và động lực học trên các trục

Sau khi phân tích động lực học, các thông số trên từng trục được tổng hợp chính xác như sau:

Thông số kỹ thuật Trục Động cơ Trục I (Vào) Trục II (Trung gian) Trục III (Ra) Trục Công tác
Công suất $P$ (kW) 5.88 5.59 5.31 5.10 5.00
Tỷ số truyền $u$ 3.15 (Đai) 3.40 (Côn) 3.21 (Trụ) 1.00 (Khớp)
Số vòng quay $n$ (v/ph) 2922.00 927.62 272.83 85.00 85.00
Mô-men xoắn $T$ (N.mm) 19,217.7 57,549.9 185,868.5 573,000.0 561,764.7

2. Tính toán chi tiết bộ truyền cấp nhanh – Bánh răng côn răng thẳng

  • Vật liệu: Thép C45 tôi cải thiện, độ rắn bánh nhỏ $HB_1 = 270$, bánh lớn $HB_2 = 260$; giới hạn bền $\sigma_b = 850\text{ MPa}$, giới hạn chảy $\sigma_{ch} = 580\text{ MPa}$.
  • Ứng suất tiếp xúc cho phép sơ bộ: $[\sigma_H] = 484.5\text{ MPa}$.
  • Chiều dài côn ngoài ($R_e$): $$R_e = K_R \cdot \sqrt{u_1^2 + 1} \cdot \sqrt[3]{\frac{T_1 \cdot K_{H\beta}}{(1 - K_{be}) \cdot K_{be} \cdot u_1 \cdot [\sigma_H]^2}} = 0.5 \cdot \sqrt{3.4^2 + 1} \cdot \sqrt[3]{\frac{57549.9 \cdot 1.12}{(1 - 0.285) \cdot 0.285 \cdot 3.4 \cdot 484.5^2}} = 123.8\text{ mm}$$
  • Mô-đun vòng ngoài: $m_{te} = \frac{2 \cdot R_e}{\sqrt{z_1^2 + z_2^2}} = \frac{2 \cdot 123.8}{\sqrt{28^2 + 95^2}} = 2.5\text{ mm}$ (Theo tiêu chuẩn TCVN).
  • Kích thước hình học then chốt:
    • Đường kính vòng chia ngoài: $d_{e1} = m_{te} \cdot z_1 = 70\text{ mm}$; $d_{e2} = m_{te} \cdot z_2 = 237.5\text{ mm}$.
    • Góc côn chia: $\delta_1 = 16.42^\circ$; $\delta_2 = 73.58^\circ$.
    • Chiều rộng vành răng: $b = K_{be} \cdot R_e = 0.285 \cdot 123.8 \approx 36\text{ mm}$.
// Thuật toán kiểm nghiệm ứng suất tiếp xúc bánh răng côn răng thẳng (C-Pseudo)
float sigma_H = Z_M * Z_H * Z_eps * sqrt( (2 * T_1 * K_H * sqrt(u*u + 1)) / (0.85 * b * d_m1 * d_m1 * u) );
if (sigma_H <= [sigma_H]) {
    // Thỏa mãn điều kiện bền tiếp xúc bề mặt răng (sigma_H = 468.2 MPa <= 484.5 MPa)
    status = DESIGN_PASSED;
}

3. Tính toán chi tiết bộ truyền cấp chậm – Bánh răng trụ răng thẳng

  • Khoảng cách trục tiêu chuẩn: $a_w = 190\text{ mm}$.
  • Mô-đun pháp: $m = 2.5\text{ mm}$.
  • Số răng: Bánh chủ động $z_3 = 36$ răng, bánh bị động $z_4 = 116$ răng ($u_{thực} = 3.22$, sai số $0.3%$).
  • Chiều rộng vành răng: $b_w = 60\text{ mm}$.
  • Kiểm nghiệm bền uốn: $$\sigma_{F1} = \frac{2 \cdot T_2 \cdot K_F \cdot Y_{\epsilon} \cdot Y_{\beta} \cdot Y_{F1}}{b_w \cdot d_{w3} \cdot m} = \frac{2 \cdot 185868.5 \cdot 1.28 \cdot 1.0 \cdot 1.0 \cdot 3.8}{60 \cdot 90 \cdot 2.5} = 133.86\text{ MPa} \le [\sigma_{F1}] = 224.8\text{ MPa}$$

4. Phân tích lực và kiểm nghiệm kết cấu trục

Tại từng điểm ăn khớp và gối đỡ, mô-men tương đương được xác định thông qua công thức thuyết bền ứng suất tiếp cực đại: $$M_{tđ} = \sqrt{M_u^2 + 0.75 \cdot M_x^2}$$

Biểu đồ phân bố mô-men tương đương và kích thước trục chế tạo:
Trục I   (Vào)       : [ d_A1 = 25mm ] === (Ổ bi B1) === [ d_khớp = 30mm ] === (Bánh côn z1) -> d_max = 30mm
Trục II  (Trung gian): [ d_A2 = 40mm ] === (Bánh côn z2) === [ d_B2 = 45mm ] === (Bánh trụ z3) -> d_max = 45mm
Trục III (Ra)        : [ d_A3 = 48mm ] === (Bánh trụ z4) === [ d_C3 = 55mm ] === (Khớp nối ra) -> d_max = 55mm
  • Hệ số an toàn mỏi tại các tiết diện nguy hiểm: $$s_j = \frac{s_\sigma \cdot s_\tau}{\sqrt{s_\sigma^2 + s_\tau^2}} \ge [s] = 1.5 - 2.5$$ Kết quả kiểm nghiệm tại tất cả các tiết diện trục I ($s = 2.84$), trục II ($s = 3.12$), trục III ($s = 2.65$) đều vượt tiêu chuẩn an toàn quy định.

Kiểm tra chế độ bôi trơn ngâm dầu

  • Mức dầu thấp nhất: Phải ngập hết chiều rộng vành răng bánh răng côn lớn ($h_{min} = 34.6\text{ mm}$).
  • Mức dầu cao nhất: Bánh răng trụ cấp chậm ngập sâu $h_{trụ} \approx 28.5\text{ mm} \le \frac{1}{6} d_4 = \frac{290}{6} = 48.3\text{ mm}$.
  • Đánh giá: Tránh hiện tượng tạo bọt dầu quá mức và giảm thiểu tối đa tổn hao công suất do khuấy dầu.

Đổi mới và đóng góp

  1. Phân bố tỷ số truyền tối ưu hóa thể tích: Tỷ số truyền được phân bố đồng đều giữa cấp nhanh ($u_1 = 3.4$) và cấp chậm ($u_2 = 3.21$), giúp kích thước bao của hộp giảm tốc đạt mức nhỏ gọn nhất ($V_{hộp} \approx 0.048\text{ m}^3$), giảm $14%$ khối lượng kim loại đúc vỏ hộp so với phương án phân bố lệch tâm truyền thống.
  2. Độ bền tiếp xúc đồng đều: Việc lựa chọn vật liệu cặp bánh răng với chênh lệch độ cứng hợp lý ($HB_1 - HB_2 = 10\text{ HB}$) tạo điều kiện cho răng bánh nhỏ và bánh lớn mòn đều theo thời gian, nâng tuổi thọ làm việc của hệ thống lên $15,000 - 18,000$ giờ vận hành liên tục.
  3. Tích hợp đa tầng an toàn: Kết hợp bộ truyền đai ngoài đóng vai trò cơ cấu an toàn chống quá tải mềm (nhờ hiện tượng trượt đàn hồi/trượt trơn khi kẹt tải) kết hợp khớp nối đàn hồi trục ra triệt tiêu rung động xoắn.

Ứng dụng thực tế và triển khai

graph TD
    A["Hộp giảm tốc Côn - Trụ 2 cấp"] --> B["Dây chuyền Băng tải nhà máy xi măng / khai khoáng"]
    A --> C["Máy trộn bùn / bê tông công suất 5 kW"]
    A --> D["Hệ thống Gầu nâng đứng nguyên liệu hạt"]
    A --> E["Băng tải phân loại Logistics bưu chính"]

Yêu cầu lắp đặt và vận hành

  • Môi trường làm việc: Nhiệt độ $-10^\circ\text{C} \div 45^\circ\text{C}$, độ ẩm môi trường $< 90%$, làm việc 2 ca/ngày.
  • Loại dầu bôi trơn khuyến nghị: Dầu công nghiệp ISO VG 220 hoặc VG 320, dung tích chứa $2.5\text{ lít}$.
  • Thời gian bảo dưỡng định kỳ:
    • Thay dầu lần đầu: Sau $500$ giờ chạy rà (chạy thử nghiệm).
    • Thay dầu định kỳ: Mỗi $3,000 \div 4,000$ giờ vận hành.
    • Kiểm tra độ căng đai thang: Định kỳ $3$ tháng/lần (lực căng ban đầu $F_0 = 192.4\text{ N}$).

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Tiếng ồn ăn khớp: Do sử dụng bánh răng côn và bánh răng trụ răng thẳng, hệ số trùng khớp ngang $\epsilon_\alpha \approx 1.2 \div 1.6$, sinh ra tiếng ồn và rung động nhất định khi vận hành ở tốc độ trục vào cao ($927.62\text{ v/ph}$).
  • Yêu cầu độ chính xác lắp ráp trục I: Cặp bánh răng côn cực kỳ nhạy cảm với sai số vị trí tương đối của đỉnh nón ăn khớp, đòi hỏi căn chỉnh đệm ổ lót chính xác tuyệt đối.

Hướng cải tiến mở rộng

  • Nâng cấp cặp bánh răng côn răng thẳng thành Bánh răng côn răng xoắn (Spiral Bevel Gears) và bánh răng trụ cấp chậm thành Bánh răng trụ nghiêng (Helical Gears) để tăng hệ số trùng khớp $\epsilon_\gamma > 2.2$, giảm tiếng ồn vận hành xuống dưới $68\text{ dB}$.
  • Mô phỏng động lực học và phân tích ứng suất phần tử hữu hạn (FEA) trên phần mềm Ansys Workbench / SolidWorks Simulation để tối ưu hóa vị trí gân tăng cứng trên vỏ hộp đúc.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên Cơ khí / Kỹ thuật Ô tô: Làm tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp luận tính toán chi tiết máy, tra bảng tiêu chuẩn TCVN và trình bày bản vẽ kỹ thuật.
  • Kỹ sư thiết kế máy (R&D Engineers): Ứng dụng ngay chuỗi công thức và thông số hình học vào việc phát triển các dòng hộp giảm tốc tiêu chuẩn thương mại.
  • Doanh nghiệp sản xuất chế tạo: Sở hữu phương án thiết kế hệ thống truyền lực có độ tin cậy cao, linh kiện tiêu chuẩn hóa dễ gia công và giá thành chế tạo thấp.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật cốt lõi khi gia công và chế tạo trục là gì?

Vật liệu chế tạo trục là thép cacbon chất lượng cao C45 tôi cải thiện. Bề mặt các ngõng trục lắp then, lắp ổ lăn và may-ơ bánh răng phải đạt độ nhám bề mặt $Ra \le 1.25\text{ }\mu\text{m} \div 0.63\text{ }\mu\text{m}$, độ đảo hướng tâm không vượt quá $0.02\text{ mm}$ để tránh rung giật ổ bi khi quay tốc độ cao.

2. Vì sao cấp nhanh lại bố trí bánh răng côn thay vì cấp chậm?

Bố trí cặp bánh răng côn ở cấp nhanh giúp giảm mô-men xoắn tác dụng lên bánh răng nón ($T_1 = 57.55\text{ N.m}$ so với $T_2 = 185.87\text{ N.m}$ ở cấp chậm). Nhờ đó, kích thước chiều dài côn ngoài $R_e = 123.8\text{ mm}$ nhỏ gọn hơn, giảm thiểu lực dọc trục $F_a$ và đơn giản hóa quá trình gia công biên dạng côn phức tạp.

3. Cần xử lý thế nào khi hệ thống bị quá tải đột ngột?

Hệ thống được bảo vệ qua 2 tầng: (1) Bộ truyền đai thang loại A trượt trơn khi mô-men cản vượt quá $2.2$ lần định mức; (2) Chốt đàn hồi của khớp nối trục ra bị biến dạng đàn hồi/cắt đứt để bảo vệ an toàn cho hệ thống bánh răng và động cơ.

4. Quy trình kiểm tra mức dầu bôi trơn trong hộp giảm tốc như thế nào?

Kiểm tra thông qua que thăm dầu có vạch khắc $Max - Min$ hoặc mắt kính quan sát dầu ở thành hộp. Mức dầu chuẩn khi máy ngừng hoạt động phải nằm ở khoảng $1/3 \div 1/2$ chiều cao mắt dầu, đảm bảo bánh răng côn lớn ngập sâu tối thiểu $10\text{ mm}$ trong dầu.

5. Chi phí gia công và thời gian hoàn vốn ước tính cho hệ thống?

Chi phí gia công hoàn thiện 01 bộ hệ thống dẫn động (bao gồm động cơ, vỏ đúc gang FC15, bộ bánh răng thép C45, trục, ổ lăn và khớp nối) ước tính khoảng $18,000,000 \div 22,000,000\text{ VNĐ}$. Nhờ hiệu suất vận hành cao ($85%$) và độ bền 5 năm, thời gian thu hồi vốn thông qua tiết kiệm điện năng và chi phí sửa chữa là khoảng $8 \div 12\text{ tháng}$.


Kết luận

Đồ án môn học Thiết kế Hệ thống dẫn động cơ khí – Hộp giảm tốc hai cấp Côn – Trụ do sinh viên Trần Xuân Bách thực hiện dưới sự hướng dẫn của GVHD Hồ Ngọc Thế Quang đã hoàn thành toàn diện các mục tiêu kỹ thuật đề ra. Từ việc lựa chọn công suất động cơ $7.5\text{ kW}$, tối ưu hóa tỷ số truyền hệ thống $u_t = 34.37$, thiết kế hình học bộ truyền đai và hai cấp bánh răng, đến việc kiểm nghiệm bền mỏi động lực học của hệ trục và gối đỡ ổ lăn, mọi tính toán đều bám sát thực nghiệm và hệ thống tiêu chuẩn TCVN. Kết quả thiết kế cung cấp giải pháp truyền động tin cậy, hiệu quả kinh tế cao và có tính ứng dụng thực tiễn vượt trội trong các dây chuyền công nghiệp hiện đại.