Hộp số (Gearbox) 14.2:1

Dự án này là một mẫu hộp số (gearbox) nguyên mẫu dùng cho thiết bị tua phim 35 mm chạy điện. Mục tiêu là thiết kế một hệ thống truyền động mới có chức năng điều khiển tốc độ và khởi động mềm mà không cần thay đổi cấu trúc gốc của thiết bị tua phim.

Hộp số này được thiết kế như một cụm lắp ráp in 3D độc lập. Nó bao gồm một giá đỡ chính, các tấm ốp hông trước và sau, giá đỡ bánh răng thứ ba, nắp đậy và nắp che ngoài. Hệ thống truyền động sử dụng sự kết hợp giữa bánh răng và ròng rọc. Các cấp truyền động thứ nhất và thứ hai kết hợp một bánh răng với một ròng rọc đai chữ V, trong khi bánh răng thứ ba đóng vai trò là cấp giảm tốc bổ sung. Các chi tiết được cố định bằng vít kẹp và vòng đệm định vị.

Mục đích của hộp số này là giảm tốc độ động cơ cao xuống mức phù hợp hơn. Trong nguyên mẫu này, hệ thống truyền động giảm tốc độ từ khoảng 5500 vòng/phút xuống còn 390 vòng/phút tại trục cuộn phim, đạt tỷ số truyền khoảng 14.2:1. Việc kiểm soát tốc độ chi tiết hơn được thực hiện thông qua bộ điều khiển động cơ điện tử.

Các bộ phận kết cấu được thiết kế để in bằng vật liệu PC-CF nhằm đảm bảo độ cứng và độ bền. Các bánh răng được thiết kế để in bằng PA12 nhờ các đặc tính chịu tải cơ học tốt hơn. Hộp số này dành cho in 3D FDM, và các bánh răng nên được bôi trơn bằng mỡ tổng hợp phù hợp.

Nguyên mẫu đã được in, lắp ráp và thử nghiệm trên thiết bị thực tế. Hộp số hoạt động tốt, nhưng thử nghiệm cho thấy động cơ sử dụng trong thiết lập này quá yếu khi tải cao. Vì lý do đó, dự án này chủ yếu đóng vai trò là bằng chứng khái niệm (proof of concept) và là điểm khởi đầu cho việc phát triển hệ thống truyền động trong tương lai.

Mình chia sẻ mô hình này để mọi người tham khảo làm cảm hứng và làm nền tảng cho các sửa đổi hoặc các dự án tương tự khác.

Vật liệu in: PC-CF, PA12

Các linh kiện bổ sung cần thiết: Bulông đầu lục giác ren lửng M8×65 – 1 cái Bulông đầu lục giác ren lửng M8×75 – 2 cái Vòng đệm M8×1 – khoảng 20 cái Đai ốc M8 – 3 cái Vòng bi 608 ZZ – 5 cái Vít M3×8 – 11 cái