Dasar Rodagigi

Teori Dasar Rodagigi

Rodagigi  digunakan untuk mentransmisikan daya besar dan putaran yang tepat. Rodagigi memiliki gigi di sekelilingnya, sehingga penerusan daya dilakukan oleh gigi-gigi kedua roda yang saling berkait. Rodagigi sering digunakan karena dapat meneruskan putaran dan daya yang lebih bervariasi dan lebih kompak daripada menggunakan alat transmisi yang lainnya, selain itu rodagigi juga memiliki beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan alat transmisi lainnya, yaitu :

Ø  Sistem transmisinya lebih ringkas, putaran lebih tinggi dan daya yang besar.

Ø  Sistem yang kompak sehingga konstruksinya sederhana.

Ø  Kemampuan menerima beban lebih tinggi.

Ø  Efisiensi pemindahan dayanya tinggi karena faktor terjadinya slip sangat kecil.

Ø  Kecepatan transmisi rodagigi dapat ditentukan sehingga dapat digunakan dengan pengukuran yang kecil dan daya yang besar.

Rodagigi harus mempunyai perbandingan kecepatan sudut tetap antara dua poros. Di samping itu terdapat pula rodagigi yang perbandingan kecepatan sudutnya dapat bervariasi. Ada pula rodagigi dengan putaran yang terputus-putus.

Dalam teori,  rodagigi pada umumnya dianggap sebagai benda kaku yang hampir tidak mengalami perubahan bentuk dalam jangka waktu lama.

2.1    Klasifikasi Rodagigi

Rodagigi diklasifikasikan sebagai berikut :

Ø  Menurut letak poros.

Ø  Menurut arah putaran.

Ø  Menurut bentuk jalur gigi

2.1.1        Menurut Letak Poros

Menurut letak poros maka rodagigi diklasifikasikan seperti tabel berikut :

Letak Poros	Rodagigi	Keterangan
Rodagigi dengan poros sejajar	Rodagigi lurus Rodagigi miring Rodagigi miring ganda Rodagigi luar Rodagigi dalam dan pinion Batang gigi dan pinion	Klasifikasi atas dasar bentuk alur gigi Arah putaran berlawanan Arah putaran sama Gerakan lurus dan berputar
Rodagigi dengan poros berpotongan	Rodagigi kerucut lurus Rodagigi kerucut spiral Rodagigi kerucut zerol Rodagigi kerucut miring Rodagigi kerucut miring ganda Rodagigi  permukaan dengan poros berpotongan	Klasifikasi atas dasar bentuk jalur gigi Rodagigi  dengan poros berpotongan berbentuk istimewa
Rodagigi dengan poros silang	Rodagigi miring silang Batang gigi miring silang Rodagigi cacing silindris Rodagigi cacing selubung ganda Rodagigi cacing samping Rodagigi hiperboloid Rodagigi hipoid Rodagigi permukaan silang	Kontak gigi Gerak lurus dan berputar

2.2.2   Menurut arah putaran

Menurut arah putarannya, rodagigi dapat dibedakan atas :

Ø  Rodagigi luar ; arah putarannya berlawanan.

Ø  Rodagigi dalam dan pinion ; arah putarannya sama

2.2.3    Menurut bentuk jalur gigi

Berdasarkan bentuk jalur giginya, rodagigi dapat dibedakan atas :

2.2.3.1  Rodagigi Lurus

Rodagigi lurus digunakan untuk poros yang sejajar atau paralel. Dibandingkan dengan jenis rodagigi yang lain rodagigi lurus ini paling mudah dalam proses pengerjaannya (machining) sehingga harganya lebih murah. Rodagigi lurus ini cocok digunakan pada sistim transmisi yang gaya kelilingnya besar, karena tidak menimbulkan gaya aksial.

Ciri-ciri rodagigi lurus adalah :

1.         Daya yang ditransmisikan < 25.000 Hp

2.         Putaran yang ditransmisikan < 100.000 rpm

3.         Kecepatan keliling < 200 m/s

4.         Rasio kecepatan yang digunakan

§  Untuk 1 tingkat ( i ) < 8

§  Untuk 2 tingkat ( i ) < 45

§  Untuk 3 tingkat ( i ) < 200

                       ( i )   = Perbandingan kecepatan antara penggerak dengan  yang digerakkan

5.         Efisiensi keseluruhan untuk masing-masing tingkat 96% - 99% tergantung disain dan ukuran.

Jenis-jenis rodagigi lurus antara lain :

1.      Rodagigi lurus (external gearing)

Rodagigi lurus (external gearing) ditunjukkan seperti gambar 2.2. Pasangan rodagigi lurus ini digunakan untuk menaikkan atau menurunkan putaran dalam arah yang berlawanan.

2.      Rodagigi dalam (internal gearing)

Rodagigi dalam dipakai jika diinginkan alat transmisi yang berukuran kecil      dengan perbandingan reduksi besar.

3.      Rodagigi Rack dan Pinion

Rodagigi Rack dan Pinion (gambar 2.3) berupa pasangan antara batang gigi dan pinion rodagigi jenis ini digunakan untuk merubah gerakan putar menjadi lurus atau sebaliknya.

 

4.      Rodagigi permukaan

Rodagigi lurus permukaan (gambar 2.4) memiliki dua sumbu saling berpotongan dengan sudut sebesar 90°.

2.2.3.2  Rodagigi Miring

Rodagigi miring (gambar 2.5) kriterianya hampir sama dengan rodagigi lurus, tetapi dalam pengoperasiannya rodagigi miring lebih lembut dan tingkat kebisingannya rendah dengan perkontakan antara gigi lebih dari 1.

 

Ciri-ciri rodagigi miring adalah :

1.         Arah gigi membentuk sudut terhadap sumbu poros.

2.         Distribusi beban sepanjang garis kontak tidak uniform.

3.         Kemampuan pembebanan lebih besar dari pada rodagigi lurus.

4.         Gaya aksial lebih besar sehingga memerlukan bantalan aksial dan rodagigi yang kokoh.

2.2.3.2  Rodagigi Kerucut

Rodagigi kerucut (gambar 2.10) digunakan untuk mentransmisikan 2 buah poros yang saling berpotongan.

 

Rodagigi Cacing

Ciri-ciri rodagigi cacing adalah:

1.         Kedua sumbu saling bersilang dengan jarak sebesar a, biasanya sudut yang dibentuk kedua sumbu sebesar 90°.

2.         Kerjanya halus dan hampir tanpa bunyi.

3.         Umumnya arah transmisi tidak dapat dibalik untuk menaikkan putaran dari roda cacing ke cacing (mengunci sendiri).

4.         Perbandingan reduksi bisa dibuat sampai 1 : 150.

5.         Kapasitas beban yang besar dimungkinkan karena kontak beberapa gigi (biasanya 2 sampai 4).

6.         Rodagigi cacing efisiensinya sangat rendah, terutama jika sudut kisarnya kecil.

Batasan pemakaian rodagigi cacing adalah:

a)         Kecepatan rodagigi cacing maksimum 40.000 rpm

b)         Kecepatan keliling rodagigi cacing maksimum 69 m/s

c)         Torsi rodagigi maksimum 70.000 m kgf

d)        Gaya keliling rodagigi maksimum 80.000 kgf

e)         Diameter rodagigi maksimum 2 m

f)          Daya maksimum1.400 Hp

Peningkatan pemakaian rodagigi cacing seperti gambar 2.15, dibatasi pada nilai i antara 1 sampai dengan 5, karena dengan ini bisa digunakan untuk mentransmisikan daya yang besar dengan efisiensi yang tinggi dan selanjutnya hubungan seri dengan salah satu tingkat rodagigi lurus sebelum atau sesudahnya untuk dapat mendapat reduksi yang lebih besar dengan efisiensi yang lebih baik.