Roda Gigi - Pemilihan Elemen mesin

1. Roda Gigi
Pemilihan Elemen Mesin
Universitas Internasional
Semen Indonesia

2. Outline
 Sejarah Roda Gigi
 Terminologi
 Bagian – Bagian
 Klasifikasi
 Prinsip Fisis

3. Sejarah

4. Gear (Roda Gigi) merupakan komponen mekanikal yang
menstransmisi-kan daya dan gerakan diantara sumbunya.
Gear juga dapat mengubah arah putaran dan mengubah
gerakan rotasi menjadi gerakan linier
Penggunaan :
 Menaikkan atau menurunkan kecepatan putar
 Menaikkan atau menurunkan daya (power) atau torsi
(torque)

5. Bagian Roda Gigi

6.  Addendum/tinggi kepala (hk): jarak radial dari
lingkaran pitch menuju lingkaran kepala:
hk = k.m
 Dedendum/tinggi kaki (hf): jarak radial dari lingkaran
pitch menuju bagian dasar / lingkaran kaki
hf= k.m + ck
 k adalah faktor tinggi kepala yang umumnya bernilai
1, terkadang 0.8; 1.2
 Clearance (ck): celah antara lingkaran kepala dan
lingkaran kaki dari roda gigi pasangannya. ck = 0.25
m

7. Kelebihan Roda Gigi
 Sistem transmisinya lebih ringkas, putaran
lebih tinggi dan daya yang besar.
 Sistem yang kompak sehingga konstruksinya
sederhana.
 Kemampuan menerima beban lebih tinggi.
 Efisiensi pemindahan dayanya tinggi karena
faktor terjadinya slip sangat kecil.
 Kecepatan transmisi rodagigi dapat
ditentukan sehingga dapat digunakan
dengan pengukuran yang kecil dan daya
yang besar.

8. Prinsip Fisis
Kecepatan Linier sama (VA = VB)
Kecepatan sudut berbeda (wA ≠wB)

9. Klasifikasi Roda Gigi
1. Menurut letak poros
2. Menurut arah putaran
3. Menurut bentuk jalur gigi

10. Klasifikasi Roda Gigi
Menurut Letak Poros

11.  Rodagigi luar ; arah putarannya berlawanan.
 Rodagigi dalam dan pinion ; arah putarannya
sama
Klasifikasi Roda Gigi
Menurut Arah Putaran

12. Roda Gigi Lurus (Spur)
 Spur gear berbentuk silindris dengan gigi lurus dan parallel
terhadap sumbunya.
 Merupakan bentuk yang paling banyak dipakai
 Variasi dari spur gear adalah pinion, rack dan internal gear
 Cocok diaplikasikan dengan kecepatan rendah sampai
medium
Spur gear set Rack Internal gear
Klasifikasi Roda Gigi
Menurut Bentuk Gigi

13. Roda Gigi Miring (Helical Gear)
 Helical gear digunakan jika efisiensi dan quieter
operation penting (biasanya banyak dipakai di
mobil)
 Helix angle antara 7-23O
 Daya yang dihasilkan besar dan kecepatan tinggi
 Sudut Helix harus sama untuk pasangan gear
Right Hand Helical
gear
Left Hand Helical
gear

14. Roda Gigi Kerucut (Bevel Gear)
 Bevel gear memiliki bentuk konis. Straight Bevel
gear giginya berbentuk lurus, sedangkan Spiral
Bevel gear berbentuk spiral.
 Digunakan untuk merubah arah putaran
Straight Bevel
gear
Spiral Bevel gear

15. Roda Gigi Hipoid (Hypoid Gear)
 Hypoid gear merupakan Bevel gear yang
digunakan untuk industri otomotif. Bentuknya
seperti Spiral Bevel gear tapi sulit dimanufaktur.
 Memungkinkan penggerak belakang
menghubungkan rear axle secara
nonintersecting, sehingga body kendaraan dapat
diturunkan lebih rendah.

16. Roda Gigi Cacing (Worm Gear)
 Worm Gear memiliki bentuk seperti ulir
 Rasio giginya sangat fleksibel, untuk aplikasi yang
membutuhkan quit dan smooth.
Right Hand Worm Worm gear Worm dan worm
gear

17. Perbandingan Putaran
Jika putaran rodagigi yang berpasangan dinyatakan dengan n1 (rpm) pada poros
penggerak dan n2 (rpm) pada poros yang digerakkan, diameter lingkaran jarak bagi
d 1(mm) dan d2 (mm) dan jumlah gigi z1 dan z2 , maka perbandingan putaran u1
dan u2
Harga i adalah perbandingan antara jumlah gigi pada rodagigi dan pinion, dikenal
juga sebagai perbandingan transmisi atau perbandingan rodagigi. Perbandingan ini
dapat sebesar 4 sampai 5 dalam hal rodagigi lurus standar, dan dapat diperbesar
sampai 7 dengan perubahan kepala. Pada rodagigi miring ganda dapat sampai 10.

18. Perbandingan Putaran
Jarak sumbu poros aluminium (mm) dan diameter lingkaran jarak bagi d1 dan d2
(mm) dapat dinyatakan sebagai berikut :

19. Perhitungan pada Roda Gigi Lurus

20. Tegangan lentur yang besarnya tergantung pada macam bahan

26. Semoga Bermanfaat