Penentuan besar-besaran dan ukuran roda gigi

316 Gambar 143. Pengefraisan persegi empat dengan Shell endmill cutter

2.11.7 Pemotongan roda gigi

Pada hakekatnya profil-profil gigi dapat dibentuk dengan macam- macam cara diantaranya : a. Dipotong. Pembuatan roda gigi dengan cara ini dapat dilakukan dengan proses pemesinan: x Milling pengefraisan x Shaping penyekrapan x Planing penyerutan x Hobbing pergeseran b. Dicetak . Roda gigi dibuat dengan cara dituang kemudian disempurnakan dengan pemotongan . c. Diroll . Pembuatan roda gigi dengan cara diroll dibuat dengan cara semacam proses kartel knoerling. Sebagai pengerjaan akhir finishing dapat dilakukan dengan : digerinda, laping bila dikehendaki. Cara-cara tersebut di atas digunakan atau dipilih sesuai dengan faktor-faktor yang ada. Faktor-faktor tersebut adalah sebagai berikut : x Type mesin yang ada pada operator x Kemampuan skill yang ada pada operator x Ketelitian yang dikehendaki x Kekuatan roda gigi yang dikehendaki x Jumlah roda gigi yang dikehendaki x Kecepatan produksi yang dikehendaki x Biaya harga x Dalam materi ini hanya akan dibahas mengenai pengefraisan roda gigi lurus milling of spur gear.

2.11.7.1 Penentuan besar-besaran dan ukuran roda gigi

Ada bermacam-macam sistem ukuran roda gigi yaitu, Sistem modul, Sistem diametral pitch, Sistem circural pitch Di unduh dari : Bukupaket.com 317 a. Sistem modul m Sistem ini digunakan untuk satuan metris dan untuk satuan modul mm biasanya tidak dicantumkan. Modul adalah perbandingan antara diameter jarak antara dengan jumlah gigi Jadi : mm z D m b. Diameteral pitch Dp Diameteral pitch Dp ialah perbandingan antara banyaknya gigi dengan diameter jarak antara dalam inchi. Jadi : Dp z D D z Dp o c. Circural pitch Cp adalah panjang busur lingkaran jarak antara pada dua buah gigi yang berdekatan dalam inchi Jadi : inchi z D Cp . π Bila inchi m Cp m z D . π o Persamaan diameteral pitch dengan module: . z D cp π sedang ; Dp z D Dp m Dp Cp z Dp z cp π π π π o o . . maka Dp m 1 atau Dp m 4 , 25 Catatan : Pembuatan roda gigi yang sistim besarannya tidak sama, hasilnya tidak dapat dipasangkan. d. Istilah-istilah pada roda gigi x Pitch circle = lingkaran tusuk = lingkaran jarak antara = merupakan garis lingkaran bayangan yang harus bertemu bersinggungan untuk sepasang roda gigi. x Pitch diameter = tusuk = panjang busur lingkaran jarak antara pada dua gigi yang berdekatan x Circular Pitch = tusuk = panjang busur lingkaran jarak antara pada dua gigi yang berdekatan x Addendum = tinggi kepala gigi = tinggi gigi di luar lingkaran jarak antara Di unduh dari : Bukupaket.com 318 x Dedendum = tinggi kaki gigi = tinggi gigi di dalam lingkaran jarak antara x Clearance = kelonggaran antara tinggi kaki gigi-gigi dengan tinggi kepala gigi yang saling menangkap x Backlash = perbedaan antara lebar gigi yang saling menangkap pada lingkaran jarak antara x Sudut tekan = sudut antara garis singgung jarak antara dengan garis tekan x Garis tekan = garis yang dihasilkan dari hubungan titik-titik tekan dan melalui titik singgung lingkaran jarak antara dan roda gigi Gambar 144. Istilah pada roda gigi Di unduh dari : Bukupaket.com 319 e. Ukuran utama roda gigi sistem module Tabel 8. Ukuran utama roda gigi sistem module NAMA SIMBOL RUMUS Jarak sumbu antara- roda gigi A z z z m z D D 2 1 2 1 Circular pitch Cp Diameter jarak antara D p . m Diameter puncak kepala Da z . m Diameter alas kaki Df D + 2 . m D – 2,2 ÷ 2,26 m Tinggi gigi seluruhnya h hf ha m Df Da Tinggi kepala gigi ha 1 . m addendum Tinggi kaki dedendum hf 1,13 m Banyak gigi z m D Modul m z D Tebal gigi b 6 ÷ 8 . m automotive 8 ÷ 12 . m penggerak umum Sudut tekan a 20º evolvente Perbandingan transmisi i 2 1 z z Di unduh dari : Bukupaket.com 320 f. Ukuran utama roda gigi sistem diameteral pitch Tabel 9. Ukuran utama roda gigi diameteral pitch 2 2.12 Pisau roda gigi Gear cutters Untuk memperjeles uraian materi sebelumnya tentang pisau roda gigi, di bawah ini akan dibahas lagi lebih luas tentang materi pisau roda gigi. Sebagaimana alat-alat potong pada mesin bubut, pisau roda gigi dibuat dari bahan baja carbon carbon steel atau baja kecepatan potong tinggi High Speed Steel = HSS. Bentuknya dibuat sedemikian rupa sehingga hasil pemotongnya membentuk profil gigi, yakni garis lengkung evolvente . a. Macam pisau frais roda gigi x Type plain Digunakan baik untuk pemotongan pengasaran maupun untuk penyelesaian finishing pada roda gigi dengan profil gigi kecil modul kecil NAMA SIMBOL RUMUS Diameteral pitch diukur pada lingkaran tusuk Dp Cp p π . Addendum ha p 1 Deddendum hf p 25 , 1 Whole depth Wd p 25 , 2 Clearence l C p 25 , Tebal gigi pada lingkaran tusuk t p 5706 , 1 Diameter lingkaran tusuk D p z Diameter lingkaran luar D a p z 2 Diameter lingkaran alas D f p z D Di unduh dari : Bukupaket.com 321 Gambar 145. Gear plain cutter pisau gigi tipe plain x Tipe stocking Pada gigi pemotong mempunyai alur yang selang-seling Gambar 146. Beram tatal akan terbuang sebagian melalui alur-alur. Karena alurnya berselang-seling, maka pada benda kerja tidak akan terjadi garis-garis. Cutter tipe ini digunakan untuk pengefraisan pengasaran pada roda gigi dengan profil besar modul = 2,5 ÷ 12. Untuk penyelesaian finishing digunakan cutter tipe plain. Gambar 146. Gear stocking cutter pisau gigi tipe stocking b. Ukuran pisau frais roda gigi Pisau frais roda gigi dibuat untuk setiap ukuran, yakni untuk diameteral pitch maupun untuk sistem modul. Untuk setiap ukuran terdiri satu set yang mempunyai 8 buah atau 15 buah. Untuk setiap nomor cutter hanya dipakai untuk memotong roda gigi dengan jumlah gigi tertentu. Hal ini dibuat mengingat bahwa roda gigi dengan jumlah gigi sedikit profil giginya akan sedikit berbeda dengan profil gigi dari roda gigi dengan jumlah gigi banyak lihat tabel 10 Tabel 10. Pemilhan nomor pisau sistim modul No Nomor pisau Untuk memotong gigi berjumlah 01 1 12÷13 02 2 14÷16 03 3 17÷20 04 4 21÷25 05 5 26÷34 06 6 35÷134 07 7 155÷134 08 8 135 keatas “Gigi rack” Di unduh dari : Bukupaket.com 322 Tabel 11. Satu set cutter modul dengan 15 nomor No Nomor pisau Untuk memotong gigi berjumlah 01 1 12 02 1,5 13 03 2 14 04 2,5 15÷16 05 3 17÷18 06 3,5 19÷20 07 4 21÷22 08 4,5 23÷25 09 5 26÷29 10 5,5 30÷34 11 6 35÷41 12 6,5 42÷54 13 7 55÷80 14 7,5 81÷134 15 8 135÷ Tak terhingga Gigi rack Pisau frais yang digunakan untuk pemotongan roda gigi menurut sistem diameteral pitch, juga mempunyai 8 buah cutter satu set. Misal roda gigi dengan jumlah 12 gigi, maka cutter terdiri dari nomor 8. Tabel 12. Satu set cutter modul sistim diameter pitch No Nomor pisau Untuk memotong gigi berjumlah 01 1 Gigi rack 02 2 55÷134 03 3 35÷54 04 4 26÷34 05 5 21÷25 06 6 17÷20 07 7 14÷16 08 8 12÷13 2.12.1 Perawatan pisau roda gigi Perawatan pisau roda gigi dimaksudkan untuk memperpanjang umur secara ekonomi maupun umur secara teknologi dari pada alat potong. Adapun cara-cara perawatannya adalah sebagai berikut : a. Memasang cutter dengan cara-cara yang benar, yakni cukup kuat, tidak olenggoyang, menggunakan pasak dan sebagainya. b. Menggunakan putaran dan feeding pemakanan sesuai dengan ketentuan.Lihat tabel 9 dan10 Di unduh dari : Bukupaket.com 323 Tabel 13. Hubungan cutting speed dengan bahan Cutting speed … mminut Material Carbon steel cutter High speed steel cutter Cast iron Mild steel Brass 18 ÷ 20 10 ÷ 12 40 ÷ 50 25 ÷ 40 20 ÷ 30 50 ÷ 80 Tabel 14.Kecepatan potong untuk HSS dalam mmenit Diamete ral pitch p 2 2,5 3 4 5 6 7 8 10 12 16 Metric modul 6 5 4 3 2,5 2 1,5 Cast iron Mild steel 80 35 80 35 10 50 11 60 62 12 5 75 15 10 15 10 17 5 11 20 12 5 22 5 15 c. Menggunakan Pendinginan yang cukup. Untuk besi tuang tidak perlu ada pendidinginan dengan cairan. d. Penyimpanan cutter dengan baik, diberi minyak lumas, sisi-sisi potong jangan sampai terjadi tabrakanbenturan.

2.12.2 Pemasangan benda kerja