Isi Elemen Mesin.docx

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Roda gigi adalah salah satu jenis elemen transmisi yang penting untuk suatupemindahan gerak (terutama putaran), daya, atau tenaga pada suatu sistemtransmisi antara penggerak dengan yang digerakkan.Suatu konstruksi roda gigi digunakan pula untuk suatu sistem pengatur padapemindah untuk

merubah

gerak

lurus

menjadi

gerak

putar

putaran,

atau

atausebaliknya.Oleh

karena itu penggunaan roda gigi sangat luas pada konstruksi mekanikyang memerlukan

gerak

yang

menkombinasikan

beberapa

komponen

alat

yangtergabung.Pembuatan roda gigi cukup rumit dan kompleks karena pembuatan profil rodagiginya yanng khusus, dengan berbagai ukuran dan keakuratan tergantung dariperan dari roda gigi itu sendiri pada suatu gabungan komponen mesin. Roda gigi merupakan salah satu komponen mesin didalam sistem transmisi yang berfungsi untuk meneruskan daya dari poros penggerak ke poros yang akan digerakkan. Daya dipindahkan melalui proses rolling kontak antara dua permukaan gigi yang berpasangan. Akibat adanya pemindahan daya berupa torsi yang sangat besar akan mengakibatkan timbulnya tekanan yang cukup tinggi pada permukaan kontak antara dua permukaan gigi dari roda gigi. Hal ini akan menyebabkan kegagalan pada permukaan gigi, seperti pitting yang disebabkan oleh adanya beban dinamik. Selain itu, kegagalan dapat terjadi pada permukaan gigi berupa scorring yang dapat disebabkan oleh pelumasan yang kurang baik. Untuk mencegah kegagalan lebih lanjut pada roda gigi seperti scorring, maka untuk sistem pelumasan yang terjadi pada dua permukaan gigi yang saling berkontak harus diperhatikan. Agar pelumasan dapat berfungsi secara maksimal, maka regim pelumasan yang terjadi pada roda gigi harus dipahami. Dalam teknik pelumasan, daerah (regime) pelumasan antara dua permukaan yang berkontak dapat dikategorikan kedalam tiga daerah pelumasan, boundary lubrication (BL), mixed lubrication (ML) dan hydrodynamic lubrication (HL). Daerah lubrication tersebut dapat digambarkan dalam sebuah kurva yang dikenal dengan kurva Stribeck, sesuai dengan nama dari penemu kurva tersebut yaitu Stribeck, yang

1

pertama kali mempelajari secara sistematis tentang variasi dari koefesien gesek antara dua permukaan yang dilumasi.

1.2 Tujuan Adapun

tujuan

penulisan

makalah

ini

Mahasiswa

diharapkan

mampumemahami tata cara pembuatan roda gigi yang benar, klasifikasi, penghitungan, dan peralatan yang digunakan dalam pembuatan tersebutagar dalam mengaplikasikannya dengan baik.

1.3 Manfaat

2

roda gigi

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ruang Lingkup Transmisi Roda Gigi Roda gigi merupakan salah satu komponen mesin yang paling banyak digunakan dalam bidang industry maupun bidang otomotif. Dalam suatu proses permesinan, roda gigi mempunyai fungsi yang sangat penting yaitu untuk meneruskan kecepatan, daya atau torsi dari satu komponen mesin ke komponen lainnya dan dikenal sebagai penggerak mekanis. Ada beberapa jenis penggerak mekanis yang sering digunakan dalam kegiatan industri, seperti chain (rantai), belt (sabuk), dan friction wheel drive (roda gesek). Namun di antara jenis penggerak mekanis tersebut, roda gigi merupakan komponen yang paling banyak digunakan karena beberapa kelebihannya (Sirajuddin, 2010) yaitu: 1. Tidak ada slip dalam pemindahan gaya (pada rasio putaran yang tetap, tanpa tergantung pada besarnya beban) sehingga efisiensi tinggi 2. Umur dan reliabilitasnya tinggi 3. Mampu untuk menahan beban lebih 4. Perawatannya relatif mudah dan susunannya kompak Roda gigi pada umumnya dimaksudkan adalah suatu benda dari logam atau non logam yang bulat dan pipih pada pinggirnya bergerigi. Roda gigi sangat berguna untuk memindahkan gaya dari suatu roda gigi ke gigi yang lain. Pada umumnya roda gigi dibuat dari bahan logam untuk memindahkan beban yang berat, kalau gaya yang dipindahkan tidak berat dapat digunakan roda gigi dari bahan non logam. Teknik pembuatan roda gigi dapat dikerjakan dengan cara di cor, dikerjakan pada mesin frais, dan hober. Transmisi yang berubah – ubah berangsur-angsur juga dapat diperoleh menggunakan roda-roda gigi. Salah satu maksud tersebut adalah dipergunakan pada perkakas pemindah kecepatan, dan merubah beban yang berat menjadi seringan mungkin. Roda gigi dipergunakan pada kendaraan atau mesin yang memiliki gerakan putar (Hantoro dan tiwan, 2006). Penggunaan roda gigi dapat digolongkan sesuai kedudukan yang diambil oleh poros yang satu terhadap poros yang lain. Penggunaan roda gigi ada tiga golongan yaitu; 1) Poros sejajar satu sama lain. Roda gigi yang dipergunakan

3

bentuk dasarnya adalah dua buah silinder yang saling bersinggungan menurut sebuah garis lukis. Roda gigi yang dipergunakan dapat sejajar dengan garis lukis silinder, atau membuat sudut dengan garis lukis. 2) Poros saling memotong. Roda gigi yang dipergunakan adalah roda gigi kerucut dengan puncak gabungan yang saling menyinggung menurut sebuah garis lukis. Gigi ini dapat lurus, garis lukis gigi saling berpotongan di puncak kerucut. 3) Poros saling menyilang, gigi yang dipergunakan berbentuk roda ulir (Hantoro dan tiwan, 2006). Berdasarkan arah giginya rda gigi dibedakan menjadi beberapa jenis yaitu roda gigi lurus, roda gigi miring, roda gigi kerucut dan roda gigi cacing. Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam perancangan roda gigi yaiut dimensi, gaya, dan torsi dan tegangan-tegangan yang bekerja. Pada roda gigi karena apabila hal ini tidak dilakukan maka akan menyebabkan roda gigi tidak dapat beroperasi dengan baik seperti kontak antar gigi yang kasar mengakibatkan gerak antar gigi tidak sempurna sehingga mengakibatkan ketidakseragaman yang kontak antar satu gigi dnegan gigi lainnya (Mott, 2008). Selain itu, Hantoro dan Tiwan (2006), menyatakan beberapa jenis dari roda gigi berdasarkan dari bentuk giginya, yaitu: 1. Roda gigi lurus Pada roda gigi jenis ini pemotongan giginya searah dengan poros gigi. Untuk permukaan memanjang pemotongan giginya kadangkadang dilakukan dengan arah membentuk sudut terhadap batang gigi rack. 2. Roda gigi helix Jenis gigi ini pemotongan giginya tidak lurus tetapi sedikit miring membentuk sudut di sepanjang badan gigi yang bentuknya silinder. 3. Roda gigi payung Pada jenis roda gigi ini pemotongan gigi-giginya pada bagian ujung yang berbentuk konis. Gigi-giginya dibentuk dengan arah lurus, searah degan poros roda gigi. 4. Roda gigi spiral Gigi gigi roda gigi ini arahnya membentuk suatu kurva, biasanya pemotongan gigi-giginya juga pada permukaan yang berbentuk konis.

4

5. Roda gigi cacing Jenis roda gigi ini biasanya merupakan suatu pasangan yang terdiri dari batang berulir cacing dan roda gigi cacing. 6. Roda gigi dalam Pada jenis roda gigi ini pemotongan gigi-giginya adalah pada bagian dalam dari permukaan ring / lubang. Pada umumnya bentuk gignya adalah lurus seperti roda gigi lurus. Secara umum fungsi roda gigi yaitu untuk meneruskan gaya dari poros penggerak ke poros yang digerakkan, mengubah putaran tinggi ke putaran rendah atau sebaliknya, dapat juga memindahkan cairan dari suatu tempat ke tempat yang lain, seperti yang digunakan pada pompa roda gigi. Roda gigi dikelompokan menjadi tiga kelompok, sesuai kedudukan yang diambil oleh poros yang dipergunakan dalam industri, yaitu posisi poros yang satu terhadap poros yang lain (Hantoro dan Tiwan, 2006).

2.2 Aplikasi Transmisi Roda Gigi di Bidang Keteknikan Pertanian Aplikasi transmisi roda gigi di bidang Keteknikan Pertanian terdapat pada beberapa alat yaitu : 1.

Traktor Peralatan yang dirancang untuk mengerjakan operasi pertanian Perlengkapan

lapang Trator pertanian, mesin-mesin pertanian sawah gerak, peralatan, dan kombinasinya yang dirancang terutama untuk operasi lapang pertanian. Traktor pertanian Suatu mesin traksi yang utamanya dirancang dan dinyatakan sebagai penyedia tenaga bagi peralatan pertanian dan perlengkapan usaha tani. Traktor pertanian bergerak sendiri serta menyediakan gaya ke arah tempuhnya, memungkinkan alat pengolah tanah dan peralatan pertanian lainnya yang digandengkan bekerja sesuai dengan fungsinya. Kelengkapan alat-alat pelengkap traktor, seperti pemberat, batang pengangkat, batang tarik, roda sangkar, dan lain sebagainya. Sudut elevasi Sudut permukaan kontak roda dengan rangka ujung rangka traktor motor bakar. Tegangan motor tegangan sabuk kopling utama dengan cara mengatur dudukan motor agar efisien dalam penyaluran tenaganya

5

atau tenaga umpan balik. Bagian dari tenaga balik yang disalurkan ke poros roda penggerak dan ke poros rotari melalui transmisi traktor. Transmisi roda gigi transmisi yang hanya penuh menggunakan roda gigi dalam merubah putaran motor. Traktor kebun yang dirancang untuk penggunakan dilahan pekarangan Transmisi roda gigi dan transmisi yang menggunakan rantai kombinasi roda gigi dan rantai dalam merubah putaran motor. Rumah roda gigi atau rumah gigi-gigi transmisi, merupakan suatu ruangan tertutup yang didalamnya tersusun rodaroda gigi transmisi.

2.3 Perhitungan Transmisi Roda Gigi

6

7

8

9

III. KESIMPULAN DAN SARAN

3.1 Kesimpulan

3.2 Saran

10

DAFTAR PUSTAKA Hantoro, S., Tiwan. (2006) Diffusion Bonding Material Tungten-Baja De Int erlayerAg-4%Cu. Jurnal Teknoin, Volume 10, Nomor 1, Maret 2006 Mott L, Robert.2008. Perancangan Elemen Mesin.Jakarta: PT Pradnya Paramita. Sirajuddin, Awal Syahrani. 2010. Analisis Eksperimental Ciri Kerusakan Roda Gigi Lurus Berbasis Spektrum Getaran. Jurusan teknik mesin.Universitas Tadulako. Palu.

11