Pemakaian roda gigi payung (Bevel gear) adalah untuk memindahkan putaran (daya putar) dari suatu poros yang lainnya dengan berbagai macam posisi menyudut dan berbagai macam perbandingan putaran.
Berbagai macam sudut tersebut dapat kita katagorikan menjadi 3 macam yaitu :
- Besar sudut sama dengan 90°
- Besar sudut lebih kecil dari 90°
- Besar sudut lebih besar dari 90°
- Menurut sistem metrik (MM)
- Menurut sistem Diametral Pitch (DP)
GAMBAR HUBUNGAN SEPASANG RODA GIGI PAYUNG DENGAN SUDUT 90°
Keterangan :
Dk = Diameter kepala
Dt = Diameter tusuk
R = Jari-jari penjuru
b = Lebar gigi
Ha = Tinggi kepala gigi
Hi = Tinggi kakia gigi
α = Sudut poros
β = Sudut tusuk
ϫ = Sudut mika
λ = Sudut potong
ᵟ = Sudut kepala
€ = Sudut kaki
θ = Sudut miring samping
SISTEM METRIK
Ketentuan-ketentuan untuk sistem metrik adalah sama halnya dengan untuk roda-roda gigi lurus yaitu :
Modul Gigi (M)
Modul gigi ditentukan pada lingkaran-jarak-bagi paling besar yaitu :
t D1
M = ----- = ------- (mm)
π z1
Keterangan :
M = Modul gigi (mm)
t = Jarak antara gigi terluar (mm)
D = Diameter jarak gigi (mm)
Z = Jumlah gigi
Diameter Tusuk ( Dt ) :
Dt = Z . M
Tinggi kepala gigi ( Ha )
Ha = 0,8 . M
Tinggi kaki gigi ( Hi )
Hi = 1 . M
Tinggi gigi ( Hg )
Hg = 1,8 . M
Dan aja juga yang menggunakan ketentuan :
Ha = 1 . M
Hi = 1,66 . M
Hg = 2,66 . M
Jika sepasang roda gigi payung bekerja dengan sudut antara porosnya adalah 90° , maka :
Untuk roda gigi I
Z1
Tg α1 = -----
Z2
Untuk roda gigi II
Z2
Tg α2 = -----
Z1
Dt1
R1 = ------------ ( Untuk roda gigi I )
2 Sin β 1
Dt2
R2 = -------------- ( Untuk roda gigi II )
2 Sin β 2
Ha
Tg ᵟ = -------
R1
H1
Tg € = -----
R
Sudut muka = Sudut tusuk + Sudut kepala ( ϫ = β + ᵟ )
Sudut potong = Sudut tusuk – Sudut kaki ( λ = β - € )
Sudut miring samping = 90° – Sudut tusuk ( 90° - β )
SOAL : PERHITUNGAN RODA GIGI PAYUNG
1. Hitunglah dimensi / ukuran suatu roda gigi payung, jika diketahui jumlah gigi yang dibuat adalah : Z = 24 buah, Modul yang digunakan Modul M 2,75 dan sudut tusuknya adalah β = 45º
JAWAB :
1. Diameter Tusuk (Dt)
Dt = Z x M
= 24 x 2,75
= 66 mm
2. Diameter Kepala (Dka)
Dka = Dt + 1,6 x M Cos β
= 66 + 1,6 x 2,75 x Cos 45º
= 66 + 4,4 x 0,7071
= 69 mm
3. Tinggi Kepala Gigi (Ha)
Ha = 0,8 x M
= 0,8 x 2,75
= 1,76 mm
4. Tinggi Kaki Gigi (Hi)
Hi = 1 x M
= 1 x 2,75
= 2,75 mm
5. Tinggi Gigi (Hz)
Hz = Ha + Hi
= 1,76 + 2,75
= 4,51 mm
6. Panjang Penjuru (R)
Dt 66
R = ---------- = ------------ = 46,67 mm
2 Sin β 2 . Sin 45º
7. Lebar Gigi (B)
1.R 46,67
B = ----- = --------- = 15,5 mm
3 3
8. Sudut Kepala Gigi
Ha 1,76
Tg α = ------ = --------- = 0,0377
R 46,67
α = 2 º 9’
9. Sudut kaki Gigi
Hi 2,75
Tg η = ------ = --------- = 0,05892
R 46,67
η = 3 º 22’
10. Sudut Muka (Ϫ )
Ϫ = β + α
= 45º + 2 º 9’
= 47 º 91’
11. Sudut Potong (λ)
λ = β + η
= 45º + 3 º 22’
= 41 º 38’
12. Θ = 90º - 45º
= 45º
PUTARAN POROS ENGKOL KEPALA PEMBAGI
40 40 16 4 12
T = ------- = -------- = 1 ------- = 1 ------ ( 3 ) = 1 -------
Z 24 24 6 18
Jadi putaran poros engkol kepala pembagi adalah 1 (satu) putaran ditambah 12 lubang pada kedudukan (posisi) lubang piring pembagi berjumlah 18.
Terima Kasih
Sumber : Falbi