Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
Tên đề tài: Thiết kế thang nâng hàng
Số liệu ban đầu:
Tải nâng: 300kg
V
nâng
=0,4m/s
Nội dung thuyết minh:
1. Tìm hiểu quá trình vận hàng hóa.
2. Giới thiệu nguyên lý làm việc thang nâng hàng.
3. Chọn phương án động học cho thang nâng hàng.
4. Thiết kế hộp giảm tốc.
Bản vẽ:
- 01 bản vẽ sơ đồ động của hệ thống (A1).
- 01 bản vẽ lắp hộp giảm tốc (A0).
MỤC LỤC
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang 1
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
LỜI NÓI ĐẦU 6
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ QUÁ TRÌNH VẬN HÀNG HÓA 7
1.1 GIỚI THIỆU VỀ QUÁ TRÌNH VẬN HÀNG HÓA 7
1.1.1 Khái niệm 7
1.1.2 Phân loại máy nâng chuyển 8
1.1.2.1. Máy vận chuyển theo chu kỳ 8
a. Đặc điểm: 8
b. Phân loại: 8
1.1.2.2. Máy vận chuyển liên tục 9
a. Đặc điểm: 9
b. Phân loại: 9
1.2 CÁC CƠ PHẬN CHỦ YẾU CỦA THIẾT BỊ MANG TẢI 10
1.2.1 Khái niệm chung 10

a. Đĩa xích xích hàn 23
b. Đĩa xích xích bản lề 24
1.2.6.5 Tang quấn xích 24
CHƯƠNG 2: 26
GIỚI THIỆU NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC THANG NÂNG HÀNG 26
2.1 THANG NÂNG HÀNG 26
2.2 CÁC CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG 26
2.2.1 Bộ truyền động bánh vít – trục vít 26
2.2.2 Bộ truyền bánh răng thẳng 27
2.2.2.1 Cấu tạo 27
2.2.3 Dây cáp 28
2.3 MỘT SỐ LOẠI THANG NÂNG HÀNG TRÊN THỊ TRƯỜNG 28
CHƯƠNG 3: 30
CHỌN ĐỘNG CƠ ĐIỆN VÀ PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 30
3.1 CHỌN ĐỘNG CƠ 30
3.2 PHÂN PHỐI TỶ SỐ TRUYỀN 32
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỘP GIẢM TỐC 33
4.1.1 Tính vận tốc sơ bộ 33
4.1.3 Tính tỷ số truyền I và chọn số mối ren trục vít và số răng bánh vít 34
4.1.4 Sơ bộ chọn trị số hiệu suất và hệ số tải trọng K 34
4.1.5 Định m và q 35
4.1.6 Kiểm nghiệm vận tốc trượt, hiệu suất và hệ số tải trọng 35
4.1.7 Kiểm nghiệm ứng suất uốn của răng bánh vít 36
4.1.8 Định các thông số hình học chủ yếu của bộ truyền 36
4.1.9 Tính lực tác dụng 37
4.2 TÍNH BỘ TRUYỀN CẤP CHẬM (bộ truyền bánh răng nghiêng) 38
4.2.1 Chọn vật liệu làm bánh răng 38
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang 3
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
4.2.2 Định ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn cho phép 38

a. Đối với trục I: 62
b. Đối với trục II: 62
c. Đối với trục III: 62
4.1.2.2 Cố định ổ trong vỏ hộp 63
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang 4
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
a. Đối với trục I: 63
b. Đối với trục II: 63
c. Đối với trục III: 63
4.1.2.3 Chọn kiểu lắp và cấu tạo chổ lắp: 64
a. Chọn kiểu lắp: 64
b. Cấu tạo chổ lắp ổ: 64
4.1.2.4 Cố định trục theo phương dọc trục 65
4.1.2.5 Bôi trơn ổ lăn 66
4.5 THIẾT KẾ CẤU TẠO CÁC CHI TIẾT MÁY BÔI TRƠN VÀ LẮP GHÉP HỘP
GIẢM TỐC 66
4.5.1 Vỏ hộp giảm tốc: 66
4.5.2 Ghép nắp và thân hộp: 69
4.5.3 Bánh răng 69
a. Bánh răng 1: 70
b. Bánh răng 2: 70
4.5.4 Bánh vít 71
4.5.5 Trục vít 71
4.5.6 Những vấn đề khác của cấu tạo vỏ hộp 71
4.5.6.1 Bulông vòng 71
4.5.7 Bôi trơn hộp giảm tốc 73
4.5.7.1 Bôi trơn bộ phận ổ 73
4.5.7.2 Bôi trơn hộp giảm tốc 73
4.6 CHỌN KIỂU LẮP VÀ DUNG SAI LẮP GHÉP 74
4.6.1 Ghép có độ hở 74

1.1 GIỚI THIỆU VỀ QUÁ TRÌNH VẬN HÀNG HÓA
1.1.1 Khái niệm
Máy nâng chuyển là tên gọi chung của các máy công tác dùng để thay đổi vị trí
các vật nặng dạng khối hoặc các vật phẩm rời vụn với khối lượng lớn nhờ các thiết bị
mang vật trực tiếp như móc treo, gầu ngoạm, hoặc gián tiếp như băng tải, xích tải,
con lăn, đường ống,
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang 7
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
1.1.2 Phân loại máy nâng chuyển
1.1.2.1. Máy vận chuyển theo chu kỳ
a. Đặc điểm:
- Hoạt động có tính chất chu kỳ (luôn phiên giữa thời kỳ làm việc và thời kỳ nghỉ) của
cơ cấu và máy;
- Phần chủ yếu của máy vận chuyển theo chu kỳ là máy trục
- Vận chuyển các vật nặng theo hướng thẳng đứng và một số chuyển động khác trong
mặt phẳng ngang, trong đó cơ cấu nâng là cơ cấu chủ yếu;
- Chúng có thể làm việc trong nhà hoặc ngoài trời
b. Phân loại:
Theo công dụng máy trục được chia thành 3 nhóm lớn:
- Máy trục đơn giản: là các loại máy có một chuyển động chủ yếu là nâng hạ (kích, tời,
palăng…);
- Máy trục thông dụng: là các loại máy có từ hai chuyển động trở lên (cầu trục, cần
cẩu, cần trục…);
- Máy trục đặc chủng: là các loại máy đặc biệt dùng riêng theo yêu cầu nào đó (thang
máy, máy trục bến cảng…).
Hình 1-1: Ví dụ về cầu trục với các thông số chủ yếu của nó
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang 8
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
Hình 1-2: Phân loại máy trục theo đặc tính di chuyển của nó
1.1.2.2. Máy vận chuyển liên tục

- Các yêu cầu cơ bản đối với thiết bị mang vật:
+ Đảm bảo an toàn cho người và hàng hoá;
+ Thời gian xếp dỡ ngắn, tốn ít sức lao động của công nhân
+ Trọng lượng cơ cấu nhỏ gọn
+ Kết cấu đơn giản, giá thành rẻ.
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang
10
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
- Kết luận:
- Trong khi nâng hạ vật phẩm, tang và các puli dẫn hướng, puli cân bằng chuyển động
quanh trục cố định;
- Hệ thống đồ mang, puli động, dây cáp hoặc xích vừa chuyển động tịnh tiến vừa
chuyển động quay quanh trục của nó.
1.2.2 Móc
1.2.2.1 Cấu tạo và phân loại
a. Cấu tạo
Hình 1-5: Móc đơn
- Vật liệu chế tạo móc là thép 20, đạt độ cứng 95 ÷ 135HB; các loại thép nhiều cacbon,
gang và đúc không được phép dùng vì nó có khả năng gẫy đột ngột.
- Hình dạng và kết cấu như hình vẽ
- Các loại móc nâng hàng đều được tiêu chuẩn hoá nhằm đảm bảo trọng lượng, kích
thước nhỏ nhất với sức bền đều ở hầu hết các tiết diện.
b. Phân loại
Theo hình dáng:
- Móc đơn: chỉ có một ngạnh treo vật;
- Móc kép: có hai ngạnh treo vật
Theo phương pháp chế tạo:
- Móc đúc: ít dùng;
- Móc rèn dập: dùng phổ biến hơn cả;
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang

13
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
Hình 1-10
Hình 1-11: Khung đơn giản
1.2.3 Một số cơ cấu tải chuyên dùng
1.2.3.1 Kìm cặp
- Dùng để vận chuyển các vật phẩm dạng thỏi, dạng khối (như thỏi thép, hòm,
thùng…)
- Thời gian buộc, chằng giảm, do đó tăng được năng suất và có thể mang vật phẩm
đang ở nhiệt độ cao
- Vật phẩm được giữ bằng lực ma sát tiếp xúc:
Phân loại
+ Kìm cặp đối xứng
+ Kìm cặp không đối xứng
+ Kìm cặp lệch tâm
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang
14
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
Kìm ôm Hình 1-12 Kìm ma sát
1.2.3.2 Vòng treo
- Dùng để vận chuyển các vật phẩm dạng thanh dài bằng cách cho vật phẩm chui vào
vòng hoặc treo bằng cáp; thường vật nâng có trọng lượng lớn trên 25 tấn;
- Vòng treo thường chế tạo từ thép 20, dạng vòng nguyên hoặc vòng chắp.
- Ưu điểm: gọn, nhẹ hơn móc treo có cùng tải trọng nâng song không được tiện lợi
trong sử dụng do luôn phải dùng dây treo luồn qua nó.
1.2.3.3 Gàu ngoạm
- Gầu ngoạm là loại thùng chứa tự xúc và tự đổ vật phẩm rời như cát, sỏi, than
- Không tốn thời gian chất và dỡ tải
Hình 1-13: Vòng treo
a- vòng nguyên b-vòng chắp

- Sử dụng nhiều trong nhà máy luyện kim và bến cảng;
- Độ an toàn không cao;
- Có các dạng kết cấu: chữ nhật, tròn.
Hình 1-17: Nam châm mâm chữ nhật
Hình 1-18: Nam châm mâm tròn
1.2.4 Dây cáp
1.2.4.1 Cấu tạo và phân loại
a. Cấu tạo:
- Là loại dây được chế tạo từ các sợi thép cacbon cao (thép 60, thép 65) có giới hạn
bền được tăng lên rất cao (gấp 2÷3 lần)
- Đường kính sợi d
s
= 0,1
÷
0,3 mm.
b. Phân loại:
- Theo tiết diện có các loại:
+ Hình 6 cạnh
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang
17
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
- Các sợi cùng đường kính, bện 1 lần, cùng bước xoắn, giữa các sợi tiếp xúc đường,
sợi này lọt vào khe của các sợi kia.
- Nhược điểm cứng khó uốn, dễ đứt sợi ở góc và cào xước chi tiết quấn => rất ít dùng.
Hình 1-19
+ Hình tròn
Dùng các sợi cùng đường kính, bện cùng một chiều xoắn, nhưng giữa các lớp có bước
xoắn khác nhau, giữa các sợi có tiếp xúc điểm nhưng lại có khe hở (khoảng trống) khá
lớn


Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
không cao, chóng mòn (vì tiếp xúc điểm). Loại chiều bện này được dùng nhiều nhất
trong các cơ cấu nâng cỡ lớn và trung bình.

Hình 1-24: Cáp bện xuôi Hình 1-25: Cáp bện chéo
+ Cáp bện hỗn hợp: Hai dánh cáp kề nhau có chiều bện ngược nhau. Loại này
ít dùng trong máy trục.
Hình 1-26: Cáp bện hỗn hợp
1.2.5 Xích
1.2.5.1 Xích hàn
Xích hàn gồm những mắt xích hình ôvan, được chế tạo từ thép tròn uốn cong rồi hàn
lại. Vật liệu chế tạo xích hàn thường là thép ít cacbon như CT34, CT38, thép 15
Hình 1-27: Xích hàn
1.2.5.2 Xích bản lề
Hình 1-28: Má xích bản lề và chốt
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang
20
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
- Xích bản lề được chế tạo từ nhiều dãy các má xích (tấm) nối với nhau bằng trục bản
lề.
- Vật liệu chế tạo má xích (tấm) bản lề thường là thép 40, 45, 50, 40X, 40XH, 30XH3;
- Vật liệu chế tạo trục bản lề thường là thép 15, 20, 15X, 12XH3, 20XH3A, 20XH4A,
30XH3;
- Xích bản lề được tiêu chuẩn hoá. Xích phải làm việc ở nơi ít bụi và luôn lau dầu. Tốc
độ di chuyển của xích nhỏ hơn 25 m/s;
- Xích bản lề chỉ uốn được trong mặt phẳng vuông góc với trục bản lề.
1.2.6 Các chi tiết quấn cáp và xích
1.2.6.1 Puli cáp
- Puli cáp là chi tiết dạng đĩa, có rãnh với đường kính danh nghĩa D
o

- Tang quấn 1 lớp cáp
- Tang quấn nhiều lớp cáp
Hình 1-32: Tang trụ trơn quấn nhiều lớp cáp
Tang côn
Tang hình yên ngựa
Tang quấn cáp
Tang ma sát
Hình 1-33: Các loại rãnh cáp của puli ma sát
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang
22
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực
c. Các kích thước cơ bản của tang
Tang được xác định bởi 3 kích thước cơ bản:
+ Đường kính tang D.
+ Chiều dài tang L.
+ Chiều dày thành tang δ.
1.2.6.3 Puli xích (ròng rọc xích)
- Puli xích là chi tiết dạng đĩa được đúc bằng gang hoặc thép, bề mặt rãnh được gia
công cơ tạo thành rãnh chứa xích với hai gờ cạnh hoặc hai mặt nón.
- Khi làm việc mắt xích sẽ tì vào bề mặt puli tại hai điểm hoặc hai đoạn thẳng ngắn. Vì
vậy xích và đĩa xích rất chóng mòn.
Hình 1-34: Puli xích
1.2.6.4 Đĩa xích
a. Đĩa xích xích hàn
- Giữa đĩa xích và xích không phải tiếp xúc điểm mà tiếp xúc đường hoặc tiếp xúc
mặt.
- Số răng đĩa xích có thể rất ít, đường kính đĩa xích vì thế có thể nhỏ
SVTH: Trần Thái Quốc – 06CDT1 Trang
23
Đồ án môn học: Thiết kế máy GVHD: Th.S Nguyễn Đắc Lực