Tỉ số truyền là gì? Công thức và cách tính tỉ số truyền bánh răng

Nội dung chính

Bạn đang gặp khó khăn khi tìm hiểu về tỉ số truyền là gì và không biết áp dụng công thức tính tỉ số truyền cho hộp giảm tốc (hộp số giảm tốc) hay bộ truyền bánh răng của mình? Việc hiểu sai hoặc chọn nhầm tỉ số truyền động có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất vận hành và tuổi thọ của máy móc. Bài viết này của Động Cơ Thành Thái sẽ cung cấp hướng dẫn chi tiết, công thức tính tỉ số truyền bánh răng và cách tính tỉ số truyền của hộp giảm tốc một cách dễ hiểu nhất, giúp bạn chọn được bộ giảm tốc motor phù hợp.

Tỉ số truyền là gì?

Tỉ số truyền, ký hiệu là i, là một đại lượng vô hướng đặc trưng cho sự thay đổi về tốc độ góc và mô men xoắn giữa trục vào và trục ra của một hệ thống truyền động cơ khí. Hiểu một cách đơn giản, tỉ số truyền cho biết trục ra quay nhanh hơn hay chậm hơn trục vào bao nhiêu lần. Đây là thông số cốt lõi trong mọi bộ truyền động, từ một bộ truyền bánh răng đơn giản đến một hộp giảm tốc phức tạp.

Tỉ số truyền đóng vai trò quyết định trong việc thiết kế và lựa chọn các thiết bị như hộp giảm tốc, hộp số giảm tốc và bộ giảm tốc motor.

Tỉ số truyền (ratio)
Tốc độ đầu ra (đối với motor 1400 – 1500 vòng/phút)
3467
5280
10140
1593
2070
2556
3048
4035
5028
6023
8018
10014
15010
2007

Ý nghĩa và vai trò của tỉ số truyền trong cơ khí

Trong ngành cơ khí, tỉ số truyền có vai trò vô cùng quan trọng. Nó không chỉ quyết định tốc độ mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến mô men xoắn của hệ thống.

  • Tăng mô men xoắn: Khi cần một lực kéo lớn, người ta sử dụng hộp giảm tốc có tỉ số truyền lớn để giảm tốc độ quay nhưng tăng mô men xoắn ở trục ra. Đây là ứng dụng phổ biến nhất của hộp giảm tốc trong các máy móc công nghiệp nặng.
  • Giảm tốc độ: Nhiều ứng dụng đòi hỏi tốc độ đầu ra chậm hơn tốc độ của động cơ. Tỉ số truyền của hộp giảm tốc giúp điều chỉnh chính xác tốc độ này.
  • Tăng tốc độ: Trong một số trường hợp đặc biệt, bộ truyền động cần tăng tốc độ quay, khi đó tỉ số truyền sẽ nhỏ hơn 1.

Việc hiểu rõ ý nghĩa và cách tính tỉ số truyền là nền tảng để lựa chọn đúng loại hộp số giảm tốc, bộ giảm tốc motor phù hợp, đảm bảo hiệu suất và độ bền cho toàn bộ hệ thống. Một bộ hộp số giảm tốc tốt phải có tỉ số truyền chính xác.

Công thức tính tỉ số truyền cơ bản

Để xác định tỉ số truyền của một hệ thống, chúng ta có hai công thức tính tỉ số truyền cơ bản dựa trên tốc độ quay hoặc dựa trên thông số của các chi tiết truyền động như bánh răng, bánh đai. Việc nắm vững các công thức này giúp bạn dễ dàng áp dụng cách tính tỉ số truyền cho mọi trường hợp.

Công thức tính tỉ số truyền dựa trên tốc độ quay

Đây là công thức tổng quát nhất, áp dụng cho mọi loại bộ truyền động. Tỉ số truyền (i) được tính bằng tỷ lệ giữa tốc độ của trục dẫn và tốc độ của trục bị dẫn.

i = n1 / n2

Trong đó:

  • i: là tỉ số truyền.
  • n1: là tốc độ quay của trục vào (trục dẫn), đơn vị vòng/phút.
  • n2: là tốc độ quay của trục ra (trục bị dẫn), đơn vị vòng/phút.

Công thức này rất hữu ích khi bạn đã biết tốc độ yêu cầu của đầu ra và tốc độ của động cơ, từ đó suy ra tỉ số truyền của hộp giảm tốc cần thiết.

Ý nghĩa và vai trò của tỉ số truyền trong cơ khí
Ý nghĩa và vai trò của tỉ số truyền trong cơ khí

Công thức tính tỉ số truyền dựa trên số răng bánh răng

Đối với bộ truyền bánh răng, công thức tính tỉ số truyền bánh răng là phổ biến nhất. Tỉ số truyền được tính dựa trên số răng của bánh răng dẫn và bánh răng bị dẫn.

i = Z2 / Z1

Trong đó:

  • i: là tỉ số truyền của bộ truyền.
  • Z1: là số răng của bánh răng dẫn (bánh răng chủ động).
  • Z2: là số răng của bánh răng bị dẫn (bánh răng bị động).

Công thức tính tỉ số truyền bánh răng này cho thấy, nếu bánh răng bị dẫn có số răng lớn hơn bánh răng dẫn (Z2 > Z1), ta có tỉ số truyền i > 1, nghĩa là tốc độ giảm và mô men xoắn tăng. Đây chính là nguyên lý hoạt động của hầu hết các loại hộp giảm tốc và hộp số giảm tốc trên thị trường.

Cách tính tỉ số truyền bánh răng

Cách tính tỉ số truyền cho bộ truyền bánh răng phụ thuộc vào số lượng bánh răng trong hệ thống. Dưới đây là các trường hợp phổ biến nhất.

Tỉ số truyền bộ truyền bánh răng hai bánh

Đây là trường hợp đơn giản nhất. Khi một bộ truyền động chỉ bao gồm hai bánh răng ăn khớp trực tiếp, ta áp dụng thẳng công thức tính tỉ số truyền bánh răng đã nêu ở trên: i = Z2 / Z1. Ví dụ, nếu bánh răng dẫn có 20 răng và bánh răng bị dẫn có 80 răng, tỉ số truyền của bộ truyền này là 80 / 20 = 4. Điều này có nghĩa là trục ra sẽ quay chậm hơn trục vào 4 lần. Đây là nguyên lý cơ bản của một hộp giảm tốc cơ khí đơn cấp.

Tỉ số truyền bộ truyền bánh răng nhiều bánh và bánh răng trung gian

Khi một hệ thống có nhiều cặp bánh răng ăn khớp nối tiếp, chẳng hạn như trong một hộp giảm tốc nhiều cấp, tỉ số truyền tổng thể sẽ bằng tích của các tỉ số truyền thành phần.

i_tổng = i1 i2 i3 … in

Trong đó i1, i2, i3 là tỉ số truyền của từng cặp bánh răng.
Một lưu ý quan trọng là bánh răng trung gian không làm thay đổi tỉ số truyền tổng thể của hệ thống, nó chỉ có vai trò thay đổi chiều quay hoặc để kết nối hai trục ở xa nhau. Cách tính tỉ số truyền trong trường hợp này rất quan trọng để thiết kế các loại hộp giảm tốc, hộp số giảm tốc có tỉ số truyền lớn và chính xác.

Ví dụ minh họa cách tính tỉ số truyền bánh răng

Xét một hộp giảm tốc 2 cấp.

  • Cấp 1: Bánh răng dẫn Z1 = 15 răng, bánh bị dẫn Z2 = 60 răng.
  • Cấp 2: Bánh răng dẫn Z3 = 20 răng, bánh bị dẫn Z4 = 100 răng.

Áp dụng công thức tính tỉ số truyền cho từng cấp:

  • Tỉ số truyền cấp 1: i1 = Z2 / Z1 = 60 / 15 = 4.
  • Tỉ số truyền cấp 2: i2 = Z4 / Z3 = 100 / 20 = 5.

Tỉ số truyền tổng của hộp giảm tốc này là: i_tổng = i1 i2 = 4 5 = 20.
Nếu động cơ đầu vào có tốc độ 1450 vòng/phút, tốc độ đầu ra của hộp số giảm tốc này sẽ là 1450 / 20 = 72.5 vòng/phút. Hiểu rõ cách tính này giúp bạn lựa chọn đúng bộ giảm tốc motor cho nhu cầu sử dụng.

Cách tính tỉ số truyền bánh răng
Cách tính tỉ số truyền bánh răng

Tỉ số truyền hộp giảm tốc

Hộp giảm tốc là một thiết bị cơ khí không thể thiếu trong công nghiệp. Việc hiểu rõ tỉ số truyền của hộp giảm tốc là yếu tố tiên quyết để vận hành máy móc hiệu quả.

Khái niệm về hộp giảm tốc và tỉ số truyền hộp giảm tốc là gì?

Hộp giảm tốc hay còn gọi là hộp số giảm tốc, là một hệ thống gồm các bánh răng ăn khớp với nhau trong một vỏ hộp kín, có chức năng làm giảm tốc độ quay từ động cơ và tăng mô men xoắn ở trục ra. Vậy tỉ số truyền hộp giảm tốc là gì? Tỉ số truyền của hộp giảm tốc chính là thông số kỹ thuật quan trọng nhất, cho biết mức độ giảm tốc của thiết bị đó.

Ví dụ, một hộp giảm tốc có tỉ số truyền là 50 (i=50) sẽ làm tốc độ đầu ra chậm đi 50 lần so với tốc độ đầu vào. Các loại hộp giảm tốc giá rẻ thường có dải tỉ số truyền hạn chế, trong khi các sản phẩm chất lượng cao như hộp giảm tốc Jumar, ADTECH do Thành Thái cung cấp có dải tỉ số truyền đa dạng, đáp ứng mọi yêu cầu. Chúng tôi chuyên cung cấp hộp số giảm tốc chất lượng cao.

Công thức tính tỉ số truyền hộp giảm tốc trong trường hợp có nhiều bánh răng

Như đã đề cập ở ví dụ trên, công thức tính tỉ số truyền của hộp giảm tốc nhiều cấp là tích của các tỉ số truyền thành phần. Đây là cách tính tỉ số truyền phổ biến và chính xác nhất cho các loại hộp giảm tốc cơ khí, từ hộp giảm tốc trục vít, hộp giảm tốc bánh răng trụ, đến hộp giảm tốc bánh răng côn.

Mỗi bộ giảm tốc motor sẽ có một tỉ số truyền được nhà sản xuất tính toán sẵn. Việc hiểu công thức giúp bạn kiểm tra hoặc tự thiết kế bộ hộp số giảm tốc theo yêu cầu riêng. Các loại hộp giảm tốc trung quốc cũng tuân theo nguyên lý này.

Ứng dụng của tỉ số truyền hộp giảm tốc trong thiết kế và vận hành

Tỉ số truyền của hộp giảm tốc có ứng dụng rộng rãi.

  • Trong thiết kế: Các kỹ sư dựa vào tỉ số truyền yêu cầu để lựa chọn loại hộp giảm tốc, hộp số motor phù hợp, tính toán kích thước bánh răng và trục.
  • Trong vận hành: Người vận hành cần biết tỉ số truyền của hộp giảm tốc để cài đặt tốc độ chính xác cho các dây chuyền sản xuất, băng tải, máy khuấy.

Việc lựa chọn đúng tỉ số truyền động không chỉ đảm bảo máy móc hoạt động đúng yêu cầu kỹ thuật mà còn giúp tiết kiệm năng lượng và kéo dài tuổi thọ của bộ giảm tốc và toàn bộ hệ thống. Một hộp số giảm tốc động cơ phù hợp sẽ tối ưu hóa toàn bộ dây chuyền. Khi cần mua hộp giảm tốc, việc hiểu rõ về tỉ số truyền là rất cần thiết.

Ứng dụng của tỉ số truyền hộp giảm tốc trong thiết kế và vận hành
Ứng dụng của tỉ số truyền hộp giảm tốc trong thiết kế và vận hành

Các loại bộ truyền động liên quan đến tỉ số truyền

Ngoài bộ truyền bánh răng, tỉ số truyền động cũng được áp dụng cho nhiều cơ cấu truyền động khác.

Tỉ số truyền động đai và truyền xích

Đối với bộ truyền đai, tỉ số truyền được tính dựa trên đường kính của bánh đai.
i = D2 / D1
Đối với bộ truyền xích, công thức tương tự như bánh răng, dựa trên số răng của đĩa xích.
i = Z2 / Z1
Các công thức này cũng rất quan trọng trong việc thiết kế các hệ thống truyền động công nghiệp.

Tỉ số truyền động bánh răng côn

Đối với bộ truyền bánh răng côn dùng để thay đổi phương truyền động, công thức tính tỉ số truyền vẫn dựa trên số răng: i = Z2 / Z1. Hộp giảm tốc sử dụng bánh răng côn thường được dùng trong các ứng dụng cần trục ra vuông góc với trục vào.

Ảnh hưởng của tỉ số truyền đến tốc độ và mô men xoắn

Mối quan hệ giữa tỉ số truyền, tốc độ và mô men xoắn là nghịch đảo.

  • Khi tỉ số truyền (i) lớn hơn 1: Tốc độ giảm (n2 < n1) và mô men xoắn tăng (T2 > T1). Đây là nguyên lý của hộp giảm tốc.
  • Khi tỉ số truyền (i) nhỏ hơn 1: Tốc độ tăng (n2 > n1) và mô men xoắn giảm (T2 < T1). Đây là nguyên lý của hộp tăng tốc.

Hiểu rõ mối quan hệ này giúp bạn lựa chọn đúng hộp số motor giảm tốc, đảm bảo hệ thống vừa đạt tốc độ yêu cầu, vừa đủ lực kéo để hoạt động. Một bộ giảm tốc motor tốt phải cân bằng được hai yếu tố này.

Những lưu ý khi tính và sử dụng tỉ số truyền

Khi áp dụng các công thức tính tỉ số truyền và lựa chọn hộp giảm tốc, bạn cần chú ý một số điểm sau.

Về chiều quay của trục dẫn và trục bị dẫn

Trong bộ truyền bánh răng ăn khớp ngoài, hai trục sẽ quay ngược chiều nhau. Nếu cần hai trục quay cùng chiều, người ta sử dụng cơ cấu ăn khớp trong hoặc thêm một bánh răng trung gian. Đây là yếu tố quan trọng trong thiết kế cơ cấu máy.

Ảnh hưởng của bánh răng trung gian

Như đã nói, bánh răng trung gian không ảnh hưởng đến giá trị của tỉ số truyền tổng thể. Vai trò của nó là thay đổi chiều quay hoặc làm cầu nối truyền động. Khi tính toán, bạn có thể bỏ qua bánh răng trung gian để đơn giản hóa công thức.

Ảnh hưởng của tỉ số truyền đến tốc độ và mô men xoắn
Ảnh hưởng của tỉ số truyền đến tốc độ và mô men xoắn

Bảng giá hộp giảm tốc tháng 08/2025 tại Động cơ Thành Thái

Bạn đang tìm mua hộp giảm tốc chất lượng, dưới đây là bảng giá hộp giảm tốc được cập nhật mới nhất tại Động cơ Thành Thái.

Cam kết chính sách bảo hành và vận chuyển tại Động Cơ Thành Thái

Khi bạn chọn mua hộp giảm tốc tại Động Cơ Thành Thái, bạn sẽ yên tâm sử dụng bởi các chính sách hấp dẫn sau:

Bảo hành sản phẩm lên đến 24 tháng

Tại Động Cơ Thành Thái, mỗi sản phẩm hộp giảm tốc đều được bảo hành dài hạn lên đến 24 tháng, áp dụng cho cả khách hàng lẻ và đại lý. Chính sách bảo hành rõ ràng, quy trình xử lý nhanh chóng, giúp khách hàng yên tâm tuyệt đối trong quá trình sử dụng.

Giao hàng toàn quốc, giao nhanh và đóng gói cẩn thận

Công ty hỗ trợ vận chuyển đến mọi tỉnh thành trên cả nước. Dù bạn ở bất cứ khu vực nào dù trong nước hay các nước lân cận, sản phẩm luôn được giao đúng hẹn, đóng gói chắc chắn, đảm bảo an toàn khi đến tay người dùng.

Hộp giảm tốc hiệu ADTECH – Công nghệ Đức

Toàn bộ hộp số giảm tốc tại Thành Thái được sản xuất trên dây chuyền hiện đại, ứng dụng công nghệ Đức tiên tiến. Sản phẩm đạt chuẩn tiêu chuẩn chất lượng Châu Âu, đảm bảo độ, hoạt động ổn định, tiết kiệm điện, hiệu suất vượt trội.

Giá siêu tốt, chiết khấu ưu đãi khi mua số lượng lớn

Do nhập hàng trực tiếp từ nhà máy sản xuất, không qua trung gian, công ty cam kết mang đến giá cả cạnh tranh nhất trên thị trường, đi kèm với chính sách chiết khấu hấp dẫn cho các đơn hàng số lượng lớn và đại lý. Mua càng nhiều – lợi nhuận càng cao, tối ưu chi phí cho mọi mô hình sản xuất.

Mua bán minh bạch, CO – CQ đầy đủ

Tại Động Cơ Thành Thái, mọi giao dịch đều rõ ràng, minh bạch từ khâu báo giá đến giao hàng. Công ty cung cấp đầy đủ chứng nhận xuất xứ (CO) và chứng nhận chất lượng (CQ) cho từng sản phẩm, giúp khách hàng yên tâm tuyệt đối khi sử dụng.

Liên hệ mua hàng

Để được tư vấn và mua hộp giảm tốc (hộp số giảm tốc) bạn có thể liên hệ với Động Cơ Thành Thái theo các phương thức sau:

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Tỉ số truyền là gì?

Tỉ số truyền là một đại lượng thể hiện sự thay đổi về tốc độ và mô men xoắn giữa trục vào và trục ra của một bộ truyền động. Nó cho biết tốc độ đầu ra nhanh hay chậm hơn đầu vào bao nhiêu lần và là thông số quan trọng nhất của một hộp giảm tốc.

Công thức tính tỉ số truyền bánh răng thế nào?

Công thức tính tỉ số truyền bánh răng cơ bản là i = Z2 / Z1, trong đó Z1 là số răng bánh dẫn và Z2 là số răng bánh bị dẫn. Đây là cách tính tỉ số truyền chính xác và phổ biến nhất cho các bộ giảm tốc sử dụng bánh răng.

Có thể tính tỉ số truyền hộp giảm tốc khi có nhiều bánh răng như thế nào?

Đối với một hộp giảm tốc hay hộp số giảm tốc có nhiều cấp bánh răng, tỉ số truyền tổng được tính bằng cách nhân các tỉ số truyền của từng cấp lại với nhau (i_tổng = i1 i2 …). Cách tính này áp dụng cho hầu hết các loại hộp giảm tốc cơ khí trên thị trường.

Ảnh hưởng của tỉ số truyền đến hoạt động của bộ truyền?

Tỉ số truyền ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ quay và mô men xoắn của trục ra. Một tỉ số truyền lớn sẽ làm giảm tốc độ và tăng mô men xoắn, phù hợp cho các ứng dụng cần lực kéo lớn. Việc chọn đúng tỉ số truyền của hộp giảm tốc motor là yếu tố quyết định hiệu suất và độ bền của máy móc.

Kết luận

Tỉ số truyền là yếu tố quan trọng trong thiết kế và vận hành các hệ thống truyền động, đặc biệt là trong cơ cấu bánh răng. Việc hiểu rõ công thức và cách tính tỉ số truyền giúp tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng trong các thiết bị cơ khí. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn nắm bắt được khái niệm tỉ số truyền là gì và ứng dụng của tỉ số truyền.

Hotline 1 Hotline 2 Hotline 3 Hotline 4Zalo 1Facebook