Dimensi roda gigi (I)
Roda gigi lurus,miring,kerucut,worm,rack,helik
Dimensi didalam perhitungan roda gigi ditentukan sesuai dengan spesifikasinya, diantaranya seperti : Modul, Jumlah gigi, sudut Tekanan, dan koefisien pergeseran profil.
Dalam artikel ini memperkenalkan perhitungan dimensi yang mengacu atau berpedoman pada roda gigi lurus, roda gigi heliks , gigi rak , roda gigi bevel , roda gigi ulir, dan roda gigi cacing .dan Perhitungan dimensi eksternal (misalnya diameter Tip) diperlukan untuk mengolah roda gigi. Dimensi gigi seperti diameter kaki atau kedalaman gigi dipertimbangkan saat proses pembuatan roda gigi.
I. Roda gigi lurus
Roda gigi lurus adalah jenis gigi yang paling sederhana. Perhitungan untuk gigi juga sederhana dan digunakan sebagai dasar perhitungan untuk jenis roda gigi lainnya. Bagian ini memperkenalkan metode perhitungan roda gigi standar,
1. Roda gigi Standard
Gambar 1a. menunjukkan adanya standar dari roda gigi standar. Pemasangan roda gigi standar dimana lingkaran referensi dari dua kontak gigi dan berguling satu sama lain. Rumus perhitungannya ada pada Tabel 1.
Dalam artikel ini memperkenalkan perhitungan dimensi yang mengacu atau berpedoman pada roda gigi lurus, roda gigi heliks , gigi rak , roda gigi bevel , roda gigi ulir, dan roda gigi cacing .dan Perhitungan dimensi eksternal (misalnya diameter Tip) diperlukan untuk mengolah roda gigi. Dimensi gigi seperti diameter kaki atau kedalaman gigi dipertimbangkan saat proses pembuatan roda gigi.
I. Roda gigi lurus
Roda gigi lurus adalah jenis gigi yang paling sederhana. Perhitungan untuk gigi juga sederhana dan digunakan sebagai dasar perhitungan untuk jenis roda gigi lainnya. Bagian ini memperkenalkan metode perhitungan roda gigi standar,
1. Roda gigi Standard
Gambar 1a. menunjukkan adanya standar dari roda gigi standar. Pemasangan roda gigi standar dimana lingkaran referensi dari dua kontak gigi dan berguling satu sama lain. Rumus perhitungannya ada pada Tabel 1.
gambar 1a. Standard roda gigi
Tabel 1 Perhitungan Standar roda gigi
No
|
Nama
|
Simbol
|
Rumus
|
Contoh
| |
Pinion (1)
|
Gear (2)
| ||||
1
|
Modul
|
m
|
Tetapkan Nilai
|
3
| |
2
|
Sudut Tekanan Referensi
|
α
|
200
| ||
3
|
Jumlah gigi
|
z
|
12
|
24
| |
4
|
Jarak Pusat
|
a
|
(z1+z2)/2.m NOTE1
|
54.000
| |
5
|
Diameter Referensi
|
d
|
z.m
|
36.000
|
72.000
|
6
|
Diameter Dasar
|
db
|
d cos α
|
33.829
|
67.658
|
7
|
Addendum
|
ha
|
1.m
|
3.000
|
3.000
|
8
|
Kedalaman Gigi
|
h
|
2.25.m
|
6.750
|
6.750
|
9
|
Tip Diameter
|
da
|
d + 2.m
|
42.000
|
78.000
|
10
|
Diameter kaki
|
df
|
d - 2,5 . m
|
28.500
|
64.500
|
CATATAN 1: Subskrip 1 dan 2 z1 dan z2 menunjukkan pinion dan gear
(α = 20 °, z1 = 12, z2 = 24, x1 = x2 = 0)
Semua nilai yang dihitung pada Tabel 1 didasarkan pada modul (m) dan jumlah gigi (z) yang diberikan (z1 dan z2). Jika sebaliknya, modul (m), jarak tengah dan rasio kecepatan yang diberikan, maka jumlah gigi, z1 dan z2, akan dihitung dengan menggunakan rumus seperti ditunjukkan pada Tabel 2.
Semua nilai yang dihitung pada Tabel 1 didasarkan pada modul (m) dan jumlah gigi (z) yang diberikan (z1 dan z2). Jika sebaliknya, modul (m), jarak tengah dan rasio kecepatan yang diberikan, maka jumlah gigi, z1 dan z2, akan dihitung dengan menggunakan rumus seperti ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2 Perhitungan Jumlah Gigi
No
|
Nama
|
Simbol
|
Rumus
|
Contoh
| ||
Pinion (1)
|
Gear (2)
| |||||
1
|
Modul
|
m
|
Tetapkan Nilai
|
3
| ||
2
|
Jarak Pusat
|
a
|
54.000
| |||
3
|
Rasio Kecepatan
|
i
|
1,25
| |||
4
|
Jumlah Jumlah Gigi
|
z1 + z2
|
2α/m
|
36
| ||
5
|
Jumlah gigi
|
z
|
(z1+z2) /(i+l)
|
i(z1 + z2)/(i+l)
|
16
|
20
|
2. Profile roda gigi
Gambar 2a menunjukkan bergesernya sepasang profil roda gigi. dalam pergeseran roda gigi adalah diameter kerja (dw) dan sudut tekan kerja (operasi) (αw). Nilai ini dapat diperoleh dari jarak pusat yang dimodifikasi dan rumus berikut:
Gambar 2a menunjukkan bergesernya sepasang profil roda gigi. dalam pergeseran roda gigi adalah diameter kerja (dw) dan sudut tekan kerja (operasi) (αw). Nilai ini dapat diperoleh dari jarak pusat yang dimodifikasi dan rumus berikut:
Gambar 2a Profile roda gigi
Dalam pemasangan profil gigi bergeser, lingkaran lingkaran operasi yang saling bersentuhan dan berputar saling bergantian yang menggambarkan tindakan gigi. Tabel 3 menyajikan perhitungan dimana koefisien pergeseran profil telah ditetapkan pada x1 dan x2 di awal. Perhitungan ini didasarkan pada gagasan bahwa jumlah ujung dan akar gigi harus sebesar 0.25m.
Tabel 3 Perhitungan roda gigi (1)
Tabel 3 Perhitungan roda gigi (1)
No
|
Nama
|
Simbol
|
Rumus
|
Contoh
| |
Pinion (1)
|
Gear (2)
| ||||
1
|
Modul
|
m
|
Tetapkan Nilai
|
3
| |
2
|
Sudut Tekanan Referensi
|
α
|
20 deg
| ||
3
|
Jumlah gigi
|
z
|
12
|
24
| |
4
|
Koefisien pergeseran profil
|
x
|
0,6
|
0,36
| |
5
|
Sifat α w
|
Inv αw
|
2 tan α{(x1 + x2)/(z1 +z2)} + inv α
|
0,034316
| |
6
|
Sudut tekan kerja
|
αw
|
Temukan dari Tabel Fungsi Mutlak
|
26.0886 deg
| |
7
|
Jarak Pusat
Koefisien modifikasi |
y
|  |
0,83329
| |
8
|
Jarak Pusat
|
a
|  | ||
9
|
Diameter Referensi
|
do
|
Zm
|
36.000
|
72.000
|
10
|
Diameter Dasar
|
d b
|
D cos α
|
33.8289
|
67.6579
|
11
|
Diameter Pitch
|
d w
|  |
37.667
|
75.333
|
12
|
Addendum
|
h a1
h a2 |
(1 + y - x 2 ) m
(1 + y - x 1 ) m |
4.420
|
3.700
|
13
|
Kedalaman Gigi
|
h
|
{2.25 + y - (x 1 + x 2 )} m
|
6.370
| |
14
|
Tip Diameter
|
d a
|
d + 2h a
|
44.840
|
79.400
|
15
|
Diameter kaki
|
d f
|
d a - 2h
|
32.100
|
66.660
|
Alat acu standar adalah, menurut Tabel 4.3, gigi bergeser profil dengan koefisien pergeseran 0; Yaitu x1 = x2 = 0.
(Α = 20 °, z1 = 12, z2 = 24, x1 = +0,6, x2 = +0,36)
Tabel 4 adalah rumus invers dari item 4 sampai 8 dari Tabel 3.
Tabel 5 Perhitungan roda gigi (2)
Tabel 4 adalah rumus invers dari item 4 sampai 8 dari Tabel 3.
Tabel 5 Perhitungan roda gigi (2)
No
|
Nama
|
Simbol
|
Rumus
|
Contoh
| |
Pinion (1)
|
Gear (2)
| ||||
1
|
Jarak Pusat
|
a
|
Tetapkan Nilai
|
56.4999
| |
2
|
Jarak Pusat
Koefisien modifikasi |
y
|  |
0,8333
| |
3
|
Sudut Tekanan Kerja
|
αw
|  |
26.0886 deg
| |
4
|
Jumlah Shift Profil
Koefisien |
X 1 + x 2
|  |
0,9600
| |
5
|
Koefisien pergeseran profil
|
X
|
-
|
0,6000
|
0,3600
|
Beberapa cara mendistribusikan jumlah koefisien pergeseran profil (x1 + x2) ke dalam pinion (x1) dan gear (x2) secara terpisah. Standar BSS (Inggris) dan DIN (Jerman) adalah yang paling sering digunakan. Pada contoh di atas, 12 gigi pinion diberi koreksi yang cukup untuk mencegah undercut
3. Gigi Rack dan roda gigi lurus
Tabel 5 menyajikan metode untuk menghitung dari gigi rack dan gigi lurus.
Gambar 3a menunjukkan pemasangan perlengkapan standar dan gigi rak. lingkaran referensi gigi menyentuh garis pitch gigi rak.
Gambar 3a menunjukkan profil bergeser roda gigi lurus, dengan koreksi positif xm, disambung dengan gigi rack. Roda gigi memiliki radius pitch yang lebih besar dari pada standar, dengan jumlah xm. garis pitch gigi rack telah bergeser ke luar dengan jumlah xm.
Tabel 6 menyajikan perhitungan profil bergeser roda gigi dengan gigi rack. Jika koefisien pergeseran profil x1 adalah 0, maka itu adalah kasus gigi standar yang dihubungkan dengan gigi rack.
Tabel 6 Perhitungan dimensi roda gigi dan gigi rack
No
|
Nama
|
Simbol
|
Rumus
|
Contoh
| |
Memacu gigi
|
Rak
| ||||
1
|
Modul
|
m
|
Tetapkan Nilai
|
3
| |
2
|
Sudut tekanan referensi
|
α
|
20 deg
| ||
3
|
Jumlah gigi
|
z
|
12
|
-
| |
4
|
Koefisien pergeseran profil
|
x
|
0,6
| ||
5
|
Tinggi garis pitch
|
h
|
32.000
| ||
6
|
Sudut tekanan kerja
|
αw
|
20 deg
| ||
7
|
Jarak pusat
|
a
| | ||
8
|
Diameter referensi
|
d
|
Zm
|
36.000
|
-
|
9
|
Diameter dasar
|
db
|
dcos α
|
33.829
| |
10
|
Pengejaan diameter pitch
|
dw
|  | ||
11
|
Addendum
|
ha
|
m (1 + x)
|
3.000
| |
12
|
Tinggi gigi
|
h
|
2.25m
|
6.750
| |
13
|
Tip diameter
|
da
|
d + 2h a
|
45.600
|
-
|
14
|
Diameter kaki
|
df
|
da - 2h
|
32.100
| |
Satu rotasi gigi akan menggantikan rack 1 lingkaran panjang, lingkaran referensi gigi, rumus: l = π.m.z
Perpindahan rak, l, tidak berubah dengan cara apapun karena pengubahan profil. Persamaan tetap berlaku untuk sejumlah pergeseran profil.
gambar. 3a (1) Pemasangan standar roda gigi dan gigi rack
(Α = 20 °, z1 = 12, x1 = 0)
(Α = 20 °, z1 = 12, x1 = 0)
gambar. 3a (2) Pemasangan standar roda gigi dan gigi rack
(Α = 20 °, z1 = 12, x1 = + 0,6)