5. roda gigi lurus.pdf
Post on 06-Jul-2018
219 Views
Preview:
TRANSCRIPT
8/17/2019 5. Roda Gigi Lurus.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/5-roda-gigi-luruspdf 1/5
31
BAB V
RODA GIGI LURUS (SPUR GEAR )
5.1 Pendahuluan
Roda gigi adalah roda gaya penerus atau roda yang mentransmisikan gerak
dari sumber penggerak ke poros penggerak berikutnya. Sedangkan roda gigi
lurus adalah jenis roda gigi yang mentransmisikan gaya antara dua buah poros
penggerak yang paralel.
Gambar 5.1 : Roda Gigi Lurus
5.2 Proporsi roda gigiUkuran roda gigi didasarkan atas pembagian sistem bentuk gigi, yakni :
1. Composite system ( C 0
2114 ) : atas dan bawah cycloidal , tengah involute
2. Full depth involute system ( fdi0
2114 ) spur & helical
3. Full depth involute system (200) acting as a beam is wider at the base
4. Stub involute system (200) strong tooth to take heavy load
a. Untuk m
C 0
2114 fdi
0
2114 fdi
020 Si020
Addendum m m m 0.8 m
Dedendum 1,157 m 1,157 m 1,157 m m
Whole depth 2,157 m 2,157 m 2,157 m 1,8 m
Working depth 2 m 2 m 2 m 1,6 m
Clearance 0,157 m 0,157 m 0,157 m 0,2 m
C tooth thicness π.m/2 π.m/2 π.m/2 π.m/2
Pitch diameter z.m z.m z.m z.m
8/17/2019 5. Roda Gigi Lurus.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/5-roda-gigi-luruspdf 2/5
32
b. Untuk DP
Addendum 1/DP 1/DP 1/DP 0,8/DP
Dedendum 1,157/DP 1,157/DP 1,157/DP 1/DP
Whole depth 2,157/DP 2,157/DP 2,157/DP 1,8/DP
Working depth 2/DP 2/DP 2/DP 1,6/DP
Clearance 0,157/DP 0,157/DP 0,157/DP 0,2/DP
5.3 Analisa Tegangan :
Gambar 5.2 : Gaya-gaya pada Gigi
Wb
Mbσb h.FtMb
6
b.t
t
.t.b
t
IWb
2
21
3
121
21
22b.t
6.Ft..h
6
b.t
hFt..σb
6.h
σb.b.tFt
2
σb.b.y.cpFt π.mcp sehingga .mσb.b.y.πFt
Y y. faktor bentuk gigi (faktor Lewis)
σb.b.Y.mFt
Persamaan di atas disebut “persamaan lewis” (Lewis equation), ditemukan
tahun 1892 oleh Wilfred Lewis.
Harga Y ditentukan berdasarkan jumlah gigi (Z) yakni
Tabel : 5.1 : Faktor Lewis
Sistem Y
Composite & full depth
Involute system 0
2114
)684,0
124,0( Z
Full depth involute S.20)
912,0154,0(
Z
Stub involute S.20)
841,0175,0(
Z
8/17/2019 5. Roda Gigi Lurus.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/5-roda-gigi-luruspdf 3/5
33
Dengan adanya faktor dinamik (dynamic effect ), maka persamaan lewis perlu
dikoreksi dengan memasukkan faktor kecepatan (velocity factor ) hasil
penyelidikan dari Carl G. Barth.
f σb.b.m.Y.vFt
tabel vf berdasarkan kecepatan keliling lingkaran pitch (PC) oleh Carl Barth.
Berdasarkan lama penggunaan, maka dalam perhitungan daya (P) perlu
dimasukkan faktor service (service factor )
sf vFt P ..
st V
PFt
.
harga ini akan sama dengan harga Ft pada persamaan lewis
Tabel 5.2 : Harga Service Factor (sf ) :
Type o f load Type o f serv ice
In termi t ten /
3 jam/hari
8-10
jam/hari
Cont inously 24
jam/hari
Steady 1,25 1,00 0,80
Light shock 1,00 0,80 0,65
Medium shock 0,80 0,65 0,55
Heavy shock 0,65 0,55 0,50
Tabel di atas digunakan untuk “roda gigi tertutup/enclosed gear ” bila “roda gigi
terbuka/non enclosed gear ” maka daftar pada tabel dikalikan dengan 0,65
Berdasarkan satuan V = m/mnt :
V = 450 m/mnt v
vf
183
183
V = 750 m/mnt v
vf
275
275
V = 1220 m/mnt vvf 366
366
V > 1220 m/mnt v
vf
43
43
Non metallic 25,060
45
vvf
Berdasarkan satuan V = m/mnt :
V = 7,5 m/dt v
vf
3
3
V = 12,5 m/dt v
vf
5,4
5,4
V = 20 m/dt vvf
6
6
V > 20 m/dt v
vf
75,0
75,0
Non metallic 25,01
75,0
vvf
8/17/2019 5. Roda Gigi Lurus.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/5-roda-gigi-luruspdf 4/5
34
Contoh :
Sebuah motor 30 (HP) digunakan untuk menggerakkan suatu alat dengan
menggunakan alat transmisi roda gigi lurus. Putaran motor 300 (rpm), putaran alat
100 (rpm). Jumlah gigi pinion 15 (buah), bahan pinion mempunyai tegangan tarik ijin
12 (kg/mm2) dan bahan gear mempunyai tegangan tarik ijin 10 (kg/mm2). lebar gigi 12
x modul, kondisi roda gigi tertutup dengan beban steady digunakan untuk 8 jam/hari.
Bila profil gigi “full depth involute system 20 0”, tentukan :
a. modul
b. diameter lingkaran jarak bagi pinion
c. diameter lingkaran jarak bagi gear
d. lebar gigi
kecepatan keliling terletak antara 0 – 7,5 (m/dt)
Penyelesaian :
).(m/dt0.2356194m1000.60
π.15.m.300
1000.60
.m.nπ.Z
1000.60
nπ.dV 1111
.10,2356194
735.30
V.sf
PFt P = 30 (HP) = 735.30 (watt)
sf = 1 (steady load dan 8 jam/hari)
m
93583,126Ft
0,2927964)15
0,912(0,154π)
Zp
0,912(0,154πYp
izp
zq
n
n
2
1 453.15. i zp zq gigi
0,4201356)
45
0,912(0,154π)
Zg
0,912(0,154πYg
3,51355680,2927964.12.Ypσbp
4,2013565610.0,42013σbq.Yq
karena Ypbp . < Ygbg . , maka digunakan persamaan lewis untuk pinion.
vf ..Ypm.b.σbpFt
karena kecepatan keiling terletak 0-7,5 m/dt, maka :
m0,23561943
3
v3
3vf
8/17/2019 5. Roda Gigi Lurus.pdf
http://slidepdf.com/reader/full/5-roda-gigi-luruspdf 5/5
35
m.0,23561943
30,2927964..m.m..129,81.12
m
93583,126
m0,23561943
m1240,8477
m
93583,126 2
)(8477,1240)2356194,03(126,93583 2
mmm
38477,12402205038,280749 mm
1240,8477 m3 – 22050 m – 280749,38 = 0semua dibagi 1240,8477
m3 – 17,77 m – 226,26 = 0
m = 7 m3-17,77 m = 218,61
m = 8 m3-17,77 m = 369,84
m3 - 17,77 m - 226,26 = 0
harga 226,26 terletak antara 218,61 dan 369,84
maka diambil modul = 8 (mm)
a. Modul m = 8 (mm)
b. Lebar gigi b = 12. m = 12. 8 = 96 (mm)
c. Diameter lingkaran jarak
Pinion : d1 = Zp . m = 15 x 8 = 120 (mm)
Gear : d2 = Zg. .m = 45 x 8 = 360 (mm)
top related