alwepo.com – Roda Gigi – Taukah kamu roda gigi? Roda gigi merupakan bagian dari mesin aau gearbox ataupun dari mesin lainnya. Dalam kehidupan sehari – hari kita bisa merasakan fungsinya yang ada pada masing-masing sepeda motor, mobil, pompa, dan bahkan sering kita temukan di pompa air ataupun pompa hidrolik.
Sejarah Roda Gigi
Tidak ada bukti pasti untuk roda gigi tertua, tetapi spesimen roda gigi paling awal berasal dari abad ke-4 SM. Cina (Zhan Guo kali – Akhir Dinasti Zhou Timur) disimpan di Museum Luoyang, Henan, Cina. Roda gigi tertua yang masih ada di Eropa ditemukan dalam Mekanisme Antikythera. Ini adalah contoh dari gearbox kompleks yang sangat awal yang dikembangkan untuk menghitung posisi astronomi. Periode konstruksi sekarang tanggal kembali ke 150-100 SM. Memperkirakan. Gears muncul dalam karya-karya yang berhubungan dengan Heroes of Alexandria, Romawi Mesir, sekitar 50 AD, tetapi dapat ditelusuri kembali ke mesin Sekolah Alexandria abad ke-3 SM. Anda bisa kembali.
Dalam budaya Kaukasia Barat, ilmuwan Yunani kuno Archimedes berkembang pada abad ke-3 SM. Chr. pertama kali mempelajari peralatan mekanik di sekolah di Alexandria. Mekanisme Antikythera adalah aplikasi kompleks pertama roda gigi untuk menghitung posisi astronomi. Waktu pengoperasian mekanisme ini diperkirakan 150-100 SM. Memperkirakan. Teknologi manufaktur peralatan Mesir Ptolemeus juga dikembangkan oleh Archimedes polymath Yunani asli (287-212 SM).
Gigi tersegmentasi untuk menerima/mentransmisikan gerakan bolak-balik ke/dari roda gigi ditemukan pada tahun 1206 oleh insinyur Arab Al-Jazari. Roda gigi cacing ini ditemukan di anak benua India pada abad ke-13 dan ke-14 dan digunakan dalam gin kapas rol. abad. Roda gigi diferensial mungkin telah digunakan dalam kereta directional di Cina selatan, tetapi penggunaan pertama yang tercatat dari roda gigi diferensial adalah oleh pembuat jam Inggris Joseph Williamson pada tahun 1720.
Pengertian Roda Gigi
Roda gigi adalah komponen mekanis yang fungsi utamanya adalah untuk mentransmisikan gerakan atau rotasi dari satu bagian mekanis ke bagian mekanis lainnya. Komponen ini memiliki beberapa gigi yang bersentuhan dengan gigi pasangannya, komponen lain yang serupa.
Komponen ini sangat penting dan berguna untuk mesin Anda. Contoh penggunaan komponen ini adalah kepala tetap bubut, gearbox, atau motor. Ada banyak jenis komponen ini yang biasa digunakan di berbagai industri. Pastikan Anda memahami perbedaan dan cara menggunakannya.
Fungsi Roda Gigi
Fungsi roda gigi dan kegunaannya, jenis perangkat yang mendukung proyek pembangunan skala kecil atau besar semuanya harus memiliki spesifikasi. Kemudian jenis roda gigi atau biasa disebut roda gigi memiliki fungsi masing-masing secara bergantian. Kita dapat melihat lebih dekat pada jenis roda gigi, dan kemudian kita dapat mengetahui fungsi penting dari setiap jenis roda gigi yang bentuknya berbeda.
Rotary Speed Control
Hampir semua mesin yang digunakan dalam konstruksi atau proyek lainnya menggunakan berbagai jenis dan ukuran roda gigi. Kemudian dimungkinkan untuk mengatur kecepatan putaran pengoperasian roda (roda gigi) dan penggunaannya. Ada beberapa rasio gigi untuk mengakomodasi motor listrik. Lalu ada beberapa contoh kecepatan putaran gearbox yang dihitung dalam putaran per menit. Oleh karena itu, kerja roda gigi ini dapat dimaksimalkan hingga putaran maksimum, dalam hal ini roda gigi berlipat ganda sesuai dengan ukurannya.
Mesin sepeda motor menunjukkan kecepatan putaran dengan rasio kecepatan tertentu. Rasio kecepatan dibagi sesuai dengan rotasi chip dan ukurannya. Setiap ukuran roda gigi memiliki fungsinya masing-masing. Jadi ada cara untuk mengetahui cara kerjanya.
Power Transmission
Fungsi roda (gear) sebagai transmisi daya atau tenaga. Pada fungsi kedua ini kita bisa melihat roda gigi yang saling terhubung untuk memberikan energi. Contoh kasus ini dapat dilihat pada mesin bubut dengan motor dengan roda gigi untuk transmisi motor. Sehingga fungsi dari mesin bubut tersebut bekerja secara optimal sesuai dengan kemampuan dari mesin bubut tersebut.
Harap dicatat bahwa ada tingkat transmisi daya tertentu pada putaran gigi ini. Oleh karena itu, ada perbedaan performa transmisi dari gigi kecil ke gigi besar.
Mampu Mengubah Arah Daya
Fungsi penting dari roda gigi dan kegunaannya adalah memanfaatkan akses untuk mengubah arah daya. Tidak hanya dapat menjadi transmisi, tetapi setiap ukuran gigi dapat diharapkan menjadi pengubah arah daya. Contoh kasus dapat ditemukan di pintu bendungan atau waduk.
Dari perubahan putaran pintu akan terlihat proses naik turunnya saat terjadi fenomena memutar handle pintu. Sistem operasi kenop pintu di bendungan adalah contoh sederhana bahwa fungsi roda gigi individu yang dapat memvariasikan daya dapat dikatakan lebih mudah digunakan.
Mampu Mengubah Torsi
Putaran roda gigi dalam satuan rpm juga berfungsi untuk mengubah torsi. Dari situ, gaya putar atau yang biasa dikenal dengan gaya akselerasi akan dengan mudah mendekati karakteristik roda gigi dan penggunaannya. Nilai torsi motor dapat diperoleh dengan mengalikan gaya dengan jarak. Inilah sebabnya mengapa semakin besar diameter roda gigi, semakin besar torsi yang dihasilkan atau sebaliknya.
Ada banyak konsep fungsi roda gigi dan penggunaannya dapat memberikan gambaran lengkap tentang manfaatnya. Kita bisa melihat berbagai ukuran diameter roda gigi yang nantinya akan sangat berguna untuk menunjang sistem kerja mesin.
Bahan Penyusun Roda Gigi
Banyak paduan dalam proses pembuatan roda gigi non-ferrous, besi cor, metalurgi serbuk dan plastik digunakan untuk memproduksi roda gigi. Namun, baja paling sering digunakan karena rasio kekuatan-terhadap-beratnya yang tinggi dan biayanya yang rendah. Plastik biasanya digunakan ketika biaya atau berat menjadi masalah.
Gigi plastik yang dirancang dengan baik seringkali dapat menggantikan baja. Hal ini dikarenakan gigi plastik memiliki banyak atribut yang diinginkan, seperti ketahanan terhadap pewarnaan, kecepatan penyambungan yang lambat, kemampuan yang cukup untuk “melewati”, dan kemampuan untuk dibuat dari bahan yang tidak memerlukan bahan tambahan. pelumasan gigi.
Produsen roda gigi telah menggunakan roda gigi plastik untuk menurunkan biaya produk konsumen seperti mesin fotokopi, perangkat penyimpanan optik, dinamo murah, peralatan audio konsumen, motor servo dan printer. Keuntungan lain menggunakan plastik di masa lalu (seperti pada 1980-an) adalah pengurangan biaya perbaikan untuk mesin mahal tertentu. Jika terjadi kemacetan kertas yang parah (seperti kertas di dalam printer), lapisan plastik akan terlepas dari bahan, memungkinkan mekanisme penggerak untuk berputar dengan bebas (yang dengan sendirinya tidak dapat rusak dengan menghilangkan kemacetan). Menggunakan gearbox “pengorbanan” ini menghindari penghancuran motor yang lebih mahal dan komponen terkait. Metode ini telah digantikan dalam desain modern dengan menggunakan kopling dan motor pembatas torsi.
Jenis – Jenis Roda Gigi
Ada banyak jenis roda gigi dalam dunia industri dan sesuai dengan kegunaanya masing-masing, namun secara umum terbagi dalam jenis roda gigi berikut ini:
1. Roda Gigi Lurus (Spur Gear)
Roda gigi ini banyak ditemukan di berbagai tempat. Roda gigi lurus terdiri dari silinder dengan gigi radial atau bergelombang. Roda gigi ini hanya dapat dihubungkan secara paralel.
2. Helical Gear
Roda gigi ini dirancang untuk menyempurnakan roda gigi lurus atau spur gear. Roda gigi ini disebut roda gigi heliks karena giginya bersudut seperti heliks. Fungsi roda gigi ini adalah untuk mentransmisikan gaya dua poros yang membentuk sudut.
Fungsi utama dari gearbox ini adalah untuk membuat bentuk yang miring tetapi mengirimkan daya atau rotasi dua poros dalam dua bidang paralel.
Sudut yang dibuat tergantung pada sudut heliks masing-masing roda gigi. Misalnya, roda gigi heliks pertama memiliki sudut 60° ke kanan dan roda gigi kedua memiliki sudut 20° ke kiri, sehingga menghasilkan sudut poros 40°.
3. Double Helical Gear
Nama lain adalah roda gigi heliks ganda. Tujuan dibuatnya roda gigi jenis ini adalah untuk mengatasi gaya aksial dari jenis roda gigi sebelumnya yaitu roda gigi heliks.
Profil gigi bagian ini berbentuk V dan terlihat seperti gabungan dua roda gigi heliks. Dengan profil ini gaya aksial tampaknya menghilang.
Tentu saja, pembuatan roda gigi heliks ganda lebih rumit daripada roda gigi heliks konvensional.
4. Roda Gigi Pinion (Rack and Pinion Gear)
Pasangan roda gigi pinion terdiri atas roda gigi yang disebut dengan pinion dan batang bergerigi yang disebut dengan rack. Perpaduan dari rack dan pinion menghasilkan mekanisme transmisi torsi yang berbeda. Torsi ditransmisikan dari gaya putar menuju gaya translasi atau sebaliknya. Ketika roda gigi pinion berputar, batang rack akan bergerak lurus. Mekanisme ini digunakan pada berberapa jenis kendaraan untuk mengubah rotasi dan setir kendaraan menjadi pergerakan ke kanan dan ke kiri dari rack sehingga roda berubah arah
5. Bevel Gear
Nama lain untuk bavel bergigi lurus, yaitu bentuknya seperti kerucut atau kanopi. Fungsi utamanya adalah untuk mentransmisikan daya atau rotasi antara beberapa poros.
Dua sumbu harus berpotongan di satu titik. Pitch jenis roda gigi ini berbentuk kerucut. Potongan gigi dibuat sepanjang rotasi kerucut.
Layar gigi lurus juga dilengkapi profil gigi lurus. Jenis komponen ini tidak memiliki beban aksial.
6. Spiral Bevel Gear
Disebut juga payung roda gigi spiral, roda gigi jenis ini memiliki profil gigi dengan jalur melengkung. Jenis roda gigi ini memiliki rasio roda gigi yang lebih tinggi daripada roda gigi lurus. Hal ini membuat transmisi ini lebih bertenaga dan efisien, dengan sedikit getaran dan kebisingan. Namun, pembuatan gearbox jenis ini sangat rumit. Bentuk melengkung dari gigi yang menghasilkan gaya dorong aksial menyulitkan pembuatan.
7. Mitre Gear
Mempunyai jalur gigi berbentuk spiral pada bidang kerucut yang sumbunya bersilang. Dan pemindahan gaya pada permukaan gigi berlangsung secara meluncur dan menggelinding. Contoh pemakaiannya seperti yang dipakai pada roda gigi difrensial otomobil. Sebenarnya roda gigi hypoid mirip dengan roda gigi bevel, namun kedua aksisnya tidak berpotongan
8. Crown Gear
Roda gigi ini berbentuk roda gigi yang sejajar dan tidak bersudut terhadap aksis. Bentuk giginya mirip seperti mahkota. Roda gigi mahkota ini hanya bisa dipasangkan secara akurat dengan roda gigi bevel atau roda gigi lurus
9. Screw Gear
Roda gigi cacing menyerupai screw berbentuk batang yang dipasangkan dengan roda gigi biasa atau spur. Roda gigi cacing merupakan salah satu gigi termudah yang digunakan untuk mendapatkan rasio torsi yang tinggi namun kecepatan putar gigi rendah. Pada umumnya, pasangan roda gigi spur atau heliks memiliki rasio maksimum 10:1, sedangkan rasio dari roda gigi cacing sendiri mampu mencapai 500:1. Namun, kerugian dari pemakaian roda gigi cacing adalah adanya gesekan pada roda gigi cacing yang mengakibatkan efisiensi yang rendah sehingga roda gigi harus diberi pelumas
10. worm gear
Mempunyai perbandingan kontak yang lebih besar, dipakai untuk beban yang lebih besar. Contoh pemakaiannya seperti yang dipakai pada roda gigi difirensial otomobil
11. Planetary Gear
Roda gigi episiklik (planetary gear atau epicyclic gear) adalah kombinasi roda gig yang menyerupai pergerakan planet dan matahari. Roda gigi episiklik digunakan untuk mengubah rasio putaran poros secara aksial, bukan paralel
12. Non Circular Gear
Roda Gigi Non-Sikular dirancang untuk tujuan tertentu. Roda gigi biasa dirancang untuk mengoptimisasikan transmisi daya dengan minim getaran dan keausan, roda gigi non sikular dirancang untuk variasi radio, osilasi, dan sebagainya.
Proses Pembuatan Roda Gigi
Contoh pembuatan roda gigi lurus menggunakan mesin frais, sebagai berikut:
Spesifikasi dari roda gigi lurus ini adalah sebagai berikut :
modul 1,5 dan Z 30
Alat dan Bahan
1. Mesin bubut, mesin frais universal
2. Pisau frais M 1,5
3. Kikir rata halus
4. Jangka sorong
5. Mata bor ø 15 dan ø 16 (mm)
6. Bor senter
7. Mandrel
8. Bahan : Aluminium cor, ø 50 x 38 (mm)
Safety dalam Pengerjaan
1. Jangan merubah kecepatan mesin ketika mesin dalam keadaan hidup
2. Letakkan semua alat ukur pada tempat yang aman / terpisah pada benda yangkasar.
3. Pakailah alat pelindung mata ketika membubut dan mengetam (mengefrais).
4. Dilarang membersihkan tatal mesin (sisa potongan bahan) pada saat mesin masihhidup.
5. Jangan meninggalkan mesin dalam keadaan hidup.
Proses Kerja
1. Chek ukuran bahan dan alat bantu yang diperlukan.
2. Mempersiapkan mesin bubut dan perlengkapannya.
3. Cekam benda kerja dan sisakan ± 3mm,kuatkan.
4. Bubut rata permukaan ujung benda kerja, kemudian lepas.
5. Cekam ujung benda kerja yang telah di bubut rata seperti langkah no 4, bubut rataujung benda kerja sehingga mencapai ukuran panjang 20 mm.
6. Lakukan pengeboran senter.
7. Lakukan pengeboran dengan diameter mata bor 15 mm.
8. Lakukan pengeboran dengan mata bor ø 16mm, kurangi kecepatan pemakanan.
9. Lepas benda kerja, kemudian pasang pada mandrel dengan diameter 16mm.
11. Cekam mandrel, kemudian bubut rata permukaan benda kerja ø 43mm.
12. Tirus bagian ujung benda kerja 2×450, lepas benda kerja.
13. Mempersiapkan peralatan dan perlengkapan mesin frais.
14. Gunakan kepala pembagi dengan jumlah lobang 18.
15. Pasang benda kerja pada cekam kepala pembagi.
16. Menentukan titik nol pemakanan dengan cara :
- Nyalakan motor spindel utama
- Dekatkan mata pisau frais tepat diatas benda kerja, turunkan posisi pisaudengan memutar handel penurun dan penaik meja.
- Posisi pisau harus benar-benar sejajar (sesumbu) dengan benda kerja.
- Turunkan hingga sedikit menyentuh benda kerja.
- Putar pengukur pada handle penaik dan penurun meja pada posisi nol, jauhkan mata pisau frais.
17. Naikkan meja frais setinggi 3,25mm, sebagai tinggi gigi, kemudian makankan, jauhkan kembali.
18. Putar piring pembagi 1kali putaran dan 6 lubang pada piring pembagi 18.
19. Lakukan langkah kerja 17 dan 18, hingga terbentuk roda gigi.
20. Lepas roda gigi dari cekam maupun darin mandrel.
21. Rapikan bagian kepala roda gigi menggunakan kikir halus.
22. Buat lubang pasak.
23. Selesai.
Pertanyaan Seputar Roda Gigi