download

Matakuliah
Tahun
Versi
: D0472/PERANCANGAN ELEMEN MESIN
: 2005
:
Pertemuan 11
RODA GIGI (GEARS)
1
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• menggunakan rumus dan mendesain roda gigi
• Menggambar roda gigi
2
Outline Materi
•
•
•
•
•
•
Pengertian
Pertimbangan Desain RG
Klasifikasi RG
Nomenklatur RG
Desain RG
Menggambar RG
3
PENGERTIAN
• Roda gigi mentransmisikan daya dan/atau
gerakan putar dari satu poros ke poros yg
lain. Tidak terdapat slip shg rasio
kecepatan dari sistem dapat
dipertahankan.
4
PENGERTIAN
Pertimbangan Disain RG
–
–
–
–
–
Data yg dibutuhkan guna mendisain rg:
Daya yg ditransmisikan.
Kecepatan gear penggerak.
Kecepatan gear yg digerakkan atau rasio kecepatan.
Jarak pusat.
Hal lain yg perlu diperhatikan:
– Kekuatan gigi.
– Ketahanan aus material rg.
– Kelurusan rg (alignment) dan defleksi pd poros yg mungkin
timbul.
– Pelumasan (lubrication)
5
KLASIFIKASI RG
• Berdasarkan posisi sumbu dari poros
– Parallel,
• Sumbu poros adalah paralel, rg ini disebut
dengan spur gear (gigi sejajar sumbu poros).
Spur gear yang memiliki gigi membentuk sudut
(tak sejajar sb poros disebut helical gear)
6
KLASIFIKASI RG
– Intersecting
• Sumbu poros tdk sejajar dengan poros yang
lain tetapi membentuk sudut atau garis maya
sumbu poros akan berpotongan pada satu titik.
RG jenis ini disebut dengan bevel gear atau
helical bevel gear.
7
KLASIFIKASI RG
• Berdasarkan kecepatan roda gigi
– Kecepatan rendah (3 m/dt)
– Kecepatan sedang (3 –15 m/dt)
– Kecepatan tinggi (>15 m/dt).
• Berdasarkan tipe roda gigi
– Roda gigi eksternal
• RG dari dua poros bersinggungan pada bagian
luar gigi. Bagian rg yg besar disebut spur wheel
dan rg yg kecil disebut dengan pinion.
8
KLASIFIKASI RG
• Roda gigi internal
– RG dari dua buah poros saling bersinggungan
pada bagian dalam. Rg yg besar disebut
dengan annular gear dan yg kecil dengan
pinion.
9
KLASIFIKASI RG
• Rack and pinion
– RG dari sebuah poros bersinggungan baik eksternal
atau internal dengan rg dalam garis lurus (straight
line).
10
KLASIFIKASI RG
CONTOH APLIKASI
11
KLASIFIKASI RG
• Berdasarkan posisi gigi pada permukaan roda gigi
– Straight (lurus)
– Inclined (menyudut)
– curved (kurva
12
NOMENKLATUR RG
13
NOMENKLATUR RG
• Pitch circle
– Lingkaran imajiner yg oleh aksi putar, akan memberi
gerak yg sama pada rg. Lingkaran pitch circle disebut
dengan pitch diameter. Ukuran rg biasanya
dispesifikasikan oleh pitch circle diameter.
• Pitch point
– Titik kontak antara dua lingkaran pitch.
• Pitch surface
– Permukaan rolling, terjadinya kontak.
• Addendum
– Jarak radial gigi dari pitch circle ke bagian atas gigi.
• Dedendum
– Jarak radial gigi dari pitch circle ke bagian bawah
gigi
14
NOMENKLATUR RG
• Circular pitch
– Jarak bagi lingkaran, yg diukur dari titik satu gigi pada pitch
circle ke gigi berikutnya, disimbolkan dengan pc.
– dimana D = diameter pitch circle
T = Jumlah gigi pada roda.
pc 
.D
T
• Pressure angle
– Sudut yang dibentuk oleh dua buah gigi rg pada pitch point,
disimbolkan dengan  terletak antara 14,5 – 20.
• Diametral pitch
– Rasio jumlah gigi thd diameter pitch circle, disimbolkan dengan
pd.
pd 
T


D pc
15
NOMENKLATUR RG
• Modul
– Rasio dari pitch circle diameter thd jumlah gigi, disimbolkan
dengan m.
• Clearance
– Jarak radial dari puncak gigi ke gigi bagian bawah.
• Total depth
– Jumlah addendum dan dedendum.
• Tooth thickness
– Lebar gigi diukur sepanjang pitch circle.
• Top land
– Permukaan atas gigi
• Flank
– Permukaan gigi dibawah permukaan pitch
16
DESAIN RG
17
DESAIN RG
18
DESAIN RG
RG dengan Idle Gear
19
Compound gear
Penggambaran RD sederhana
PENUTUP
20