Jenis-jenis Gear (Roda Gigi) Secara Umum

Gear (roda gigi) adalah sejenis elemen mesin di mana gerigi dipotong di sekitar permukaan berbentuk silinder atau kerucut dengan jarak yang sama. Dengan menyatukan sepasang elemen ini, mereka digunakan untuk mentransmisikan rotasi dan gaya dari poros penggerak ke poros yang digerakkan. Roda gigi dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuknya seperti roda gigi involute, cycloidal, dan trochoidal. Juga, mereka dapat diklasifikasikan berdasarkan posisi poros sebagai roda gigi poros paralel, roda gigi poros berpotongan, dan roda gigi poros non-paralel dan tidak berpotongan.

Jenis-jenis Gear Secara Umum

• Spur Gear: memiliki gigi sejajar dengan sumbu rotasi dan digunakan untuk mentransmisikan gerakan dari satu poros ke poros lainnya, paralel, poros. Dari semua jenis, spur gear adalah yang paling sederhana. Spur gear merupakan gear yang paling banyak digunakan yang dapat mencapai akurasi tinggi dengan proses produksi yang relatif mudah. Mereka memiliki karakteristik tidak memiliki beban dalam arah aksial (beban dorong). Bagian pasangan terhubung yang lebih besar disebut roda gigi / gear dan yang lebih kecil disebut pinion.
• Helical Gear: memiliki gigi miring pada sumbu rotasi. Helical gear dapat digunakan untuk aplikasi yang sama seperti spur gear dan, bila digunakan, tidak berisik, karena keterlibatan gigi yang lebih bertahap selama penyambungan. Gigi miring juga mengembangkan beban dorong dan beban bending pada sambungan, yang tidak ada pada spur gear. Kadang-kadang roda gigi heliks digunakan untuk mentransmisikan gerakan antara poros nonparalel.
• Bevel Gear: Roda gigi bevel memiliki tampilan berbentuk kerucut dan digunakan untuk meneruskan gaya antara dua poros yang berpotongan pada satu titik (poros berpotongan). Roda gigi bevel memiliki kerucut sebagai permukaan pitchnya dan giginya dipotong sepanjang kerucut. Jenis-jenis roda gigi bevel adalah roda gigi bevel lurus, roda gigi bevel heliks, roda gigi spiral bevel, roda gigi mitra, roda gigi sudut bevel, roda gigi mahkota, roda gigi bevel zerol dan roda gigi hypoid.
• Worm Gear: Potongan bentuk sekrup pada poros adalah cacing, pasangan roda gigi terdiri dari roda cacing, dan poros yang tidak berpotongan disebut roda gigi cacing. Cacing dan roda cacing tidak terbatas pada bentuk silinder. Ada jenis jam pasir yang dapat meningkatkan rasio kontak, tetapi produksi menjadi lebih sulit. Karena kontak geser permukaan roda gigi, perlu untuk mengurangi gesekan. Untuk alasan ini, umumnya bahan keras digunakan untuk cacing, dan bahan lunak digunakan untuk roda cacing. Meskipun efisiensinya rendah karena kontak geser, putarannya halus dan senyap.

Nomenklatur Gear

• Pitch circle adalah teori lingkaran di mana semua perhitungan biasanya didasarkan; diameternya adalah pitch diameter. Lingkaran pitch dari sepasang roda gigi bersinggungan satu sama lain. Sebuah pinion adalah bagian yang lebih kecil dari dua gigi berpasangan. Yang lebih besar sering disebut gear.
• Circular pitch P adalah jarak, diukur pada pitch circle, dari titik di satu gigi ke titik yang sesuai pada gigi yang berdekatan. Jadi circular pitch adalah sama dengan jumlah ketebalan gigi dan lebar ruang.
• Module m adalah rasio diameter pitch dengan jumlah gigi. Satuan panjang yang digunakan adalah milimeter. Modul adalah indeks ukuran gigi dalam SI.
• Diametral pitch P adalah rasio jumlah gigi pada roda gigi dengan pitch diameter. Jadi, ini adalah kebalikan dari modul. Karena pitch diameter hanya digunakan dengan unit U.S, unit ini dinyatakan sebagai gigi per inci.
• Addendum a adalah jarak radial antara top land dan pitch circle. Dedendum b adalah jarak radial dari dasar ke lingkaran pitch. Seluruh kedalaman h_t adalah jumlah dari addendum dan dedendum.
• Clearance circle adalah lingkaran yang bersinggungan dengan lingkaran tambahan dari persambungan gigi. Clearance c adalah jumlah yang melebihi dedendum pada roda gigi tertentu tambahan dari gigi pasangannya. Backlash adalah jumlah lebar a ruang gigi melebihi ketebalan gigi pengunci yang diukur pada pitch circle.

• P = N/d
• m = d/N
• P = πd/N = πm
• _pP = π
• dimana:
  • P = diametral pitch
  • N = Jumlah gigi
  • d = pitch diameter
  • m = module
  • p = circular pitch

>>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL TENTANG ELEMEN MESIN LAINNYA!

Kontributor : Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

Budynas, Richard G dan J. Keith Nisbett. 2011. Shigley’s Mechanical Engineering Design: Ninth Edition. Amerika Serikat: The McGraw-Hill Companies, Inc.

https://khkgears.net/new/gear_knowledge/introduction_to_gears/types_of_gears.html (diakses pada tanggal 13 Mei 2022)