Matakuliah Tahun : D0164 / PERANCANGAN ELEMEN MESIN : 2006 Pertemuan 18 PERANCANGAN RODA GIGI 1 LEARNING OUTCOMES Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan dapat menggunakan metode yang tepat untuk merancang sistem transmisi dengan roda gigi 2 OUTLINE MATERI • Desain Roda Gigi • Penggunaan Rumus Lewis • Menggambar Roda Gigi 3 TRANSMISI RODA GIGI 4 TRANSMISI RODA GIGI 5 TRANSMISI RODA GIGI 6 NOMENKLATUR RG 7 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 pitch circle ke bagian bawah gigi 8 NOMENKLATUR RG Circular pitch Jarak bagi lingkaran, yg diukur dari titik satu gigi pada pitch circle ke gigi berikutnya, disimbolkan dengan pc. .D pc T • Pressure angle – Sudut yang dibentuk oleh dua buah gigi rg pada pitch point, terletak antara 14,5 – 20. • Diametral pitch – Rasio jumlah gigi thd diameter pitch circle, disimbolkan pd D = diameter pitch circle, T pd T = jumlah gigi D p c 9 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 10 PERTIMBANGAN RANCANGAN • • • • Daya yang akan di transmisikan Kecepatan Gear penggerak Rasio kecepatan gear Jarak antar antara pusat gigi Persyaratan Gear Penggerak • • • • Gigi kuat menahan beban statis atau normal Tahan gesekan Menggunakan material dan ukuran yg ekonomis Kelurusan gear dan kelenturan poros Pelumasan Gear harus cukup. 11 RUMUS LEWIS Rumus LEWIS: f • • • • • • M .y I M = momen tekuk maksimum BC = WT X h h = panjang gigi y = setengah tebal gigi BC I = momemn inersia di tengah gigi b = lebar permukaaan gigi WT = Daya yang dipindahkan 12 RUMUS LEWIS • Nilai y tergantung jumlah gigi 0.684 y 0.124 T ; 14,50 composite dan full dept 0.912 y 0.154 T ; 200 full dept involute system. 0.841 y 0.175 T ; 200 stub system. 13 RUMUS LEWIS • Tegangan yg diizinkan pd gigi Gear f f o C • fw = tegangan statis yg diizinkan • Cv = faktor kecepatan • Beban Dinamis pada Gigi - Tidak akuratnya jarak antar gigi – Bentuk gigi relatif yg tidak sama – Defleksi gigi karena beban. 14 CONTOH • Sepasang rodagigi bersudut 200 full depth involute tooth spur gear meneruskan daya 50 hp pada saat pinion berputar pada kecepatan 750 rpm. Rasio kecepatan nya adalah 3,5 : 1. Tegangan statik untuk bahan pinion dan rodagigi masing-masing yaitu 1.110 dan 600 kg/cm2. Jika pinion memiliki 16 gigi dan tebal face = 12 kali modul nya, tentukan ; – Berapa ukuran modul nya – Tebal Face – Diameter pitch untuk kedua rodagigi tsb, jika diasumsikan 15 SOLUSI • • • • Tooth form factor ; y = 0,154 – 0,912/T T = jumlah gigi. (Cv) = Cv = 5/(5 +v) Solusi : • P = 50 hp • Np = 750 rpm • V.R = Tg / Tr = 3,5 / 1 • fop = 1.110 kg/cm2 • fog = 600 kg/cm2 Tp = 16 b = 12 m v = p . Dp. Np / 100 = 6,28 m Beban Tangensial Gigi 16
© Copyright 2024 Paperzz
