Dasar · Pelajaran 1 dari 6 · ±3 menit baca
Jenis-jenis Roda Gigi & Aplikasinya
Memilih jenis roda gigi berdasarkan posisi poros dan kebutuhan kerjanya.
Isi modul · 6 pelajaran
Roda gigi memindahkan putaran dan torsi dari satu poros ke poros lain tanpa slip. Karena giginya saling mengunci, perbandingan putarannya selalu tetap — inilah yang membuatnya dipakai pada mesin yang menuntut ketepatan, mulai dari gearbox mesin bubut sampai transmisi kendaraan.
Jenis Berdasarkan Posisi Poros
| Jenis | Posisi Poros | Sifat & Pemakaian |
|---|---|---|
| Roda gigi lurus (spur) | Sejajar | Paling sederhana dan murah dibuat, tetapi agak berisik pada putaran tinggi |
| Roda gigi miring (helical) | Sejajar | Kontak gigi lebih bertahap sehingga lebih halus dan senyap, tetapi menimbulkan gaya aksial pada poros |
| Roda gigi payung (bevel) | Berpotongan, umumnya 90° | Membelokkan arah putaran, misalnya pada gardan kendaraan |
| Roda gigi cacing (worm) | Bersilang, umumnya 90° | Rasio reduksi besar dalam satu tingkat dengan kontak dominan meluncur; self-locking hanya pada desain tertentu |
Visual guide
Empat keluarga transmisi roda gigi
Perhatikan bentuk gigi dan hubungan porosnya. Dua hal ini menentukan cara daya berpindah dan karakter kerja pasangan roda gigi.
Spur gear
Roda gigi lurus
Gigi lurus sejajar sumbu. Konstruksinya sederhana, efisien, dan mudah dirawat.
Helical gear
Roda gigi miring
Gigi miring berkontak bertahap sehingga lebih halus, tetapi menghasilkan gaya aksial.
Bevel gear
Roda gigi payung
Sepasang roda berbentuk kerucut membelokkan arah putaran, umumnya sebesar 90°.
Worm set
Cacing dan roda cacing
Ulir cacing menggerakkan worm wheel untuk memperoleh reduksi besar dalam ruang ringkas.
Render menampilkan bentuk dan orientasi umum untuk pembelajaran, bukan gambar manufaktur. Pemilihan pasangan nyata tetap harus mengikuti modul, sudut tekan, sudut heliks, serta data pabrikan.
Rack and Pinion
Pasangan batang bergigi (rack) dengan roda gigi kecil (pinion) mengubah gerak putar menjadi gerak lurus. Mekanisme ini dipakai pada sistem kemudi, aktuator linear, dan beberapa sumbu mesin. Banyak eretan manual mesin bubut dan meja frais memakai lead screw, jadi keduanya tidak boleh dianggap mekanisme yang sama.
Mekanisme gerak
Rack and pinion: putaran menjadi gerak lurus
Pinion berputar pada porosnya, sedangkan rack bergerak translasi. Arah gerak rack berbalik saat arah putaran pinion dibalik.
Masukan
Putaran pinion
Keluaran
Gerak lurus rack
1 putaran ideal
s = π × m × Z
Secara ideal, lingkaran pitch pinion menyinggung pitch line rack. Mekanisme ini umum pada steering dan aktuator linear; banyak eretan mesin perkakas menggunakan lead screw dan tidak boleh dianggap mekanisme yang sama.
Tips: Worm set tidak otomatis mengunci sendiri. Kemampuan menahan back-driving bergantung pada lead angle, koefisien gesek, pelumasan, getaran, temperatur, dan geometri. Untuk alat angkat, jangan memakai asumsi self-locking sebagai pengganti rem atau perangkat penahan yang diwajibkan rancangan.