Dalam teknik mesin, rasio roda gigi adalah ukuran langsung dari rasio kecepatan rotasi dari dua atau lebih roda gigi yang saling mengunci. Secara umum, ketika dihadapkan dengan dua roda gigi, jika roda gigi penggerak (yang langsung menerima gaya rotasi dari mesin, motor, dll.) lebih besar (diameternya) dari roda gigi yang digerakkan, maka roda gigi yang digerakkan akan berputar lebih cepat, begitu juga sebaliknya. Kita dapat mengungkapkan konsep dasar ini dengan rumus Rasio roda gigi = T2/T1, di mana T1 adalah jumlah gigi pada roda gigi pertama dan T2 adalah jumlah gigi pada gigi kedua.
Mencari Rasio Roda Gigi dari Rangkaian Roda Gigi
[1] Mulailah dengan rangkaian dua roda gigi. Untuk dapat menentukan rasio roda giginya, Anda harus memiliki setidaknya dua roda gigi yang terhubung satu sama lain — hal ini disebut "gear train atau rangkaian roda gigi". Biasanya, roda gigi pertama adalah "roda gigi penggerak" yang melekat pada poros motor dan yang kedua adalah "roda gigi yang digerakkan" yang melekat pada poros beban. Mungkin juga ada sejumlah roda gigi di antara keduanya untuk mentransmisikan daya dari roda gigi penggerak ke roda gigi yang digerakkan: ini disebut "roda gigi perantara/idler".
Sekarang, mari kita lihat rangkaian roda gigi dengan hanya dua roda gigi di dalamnya. Untuk dapat menemukan rasio roda gigi, roda gigi ini harus berinteraksi satu sama lain — dengan kata lain, giginya perlu disatukan dan yang satu harus memutar yang lain. Sebagai contoh, katakanlah Anda memiliki satu roda gigi penggerak kecil (roda gigi 1) memutar roda gigi yang digerakkan yang lebih besar (gigi 2).
[2] Hitunglah jumlah gigi pada roda gigi penggerak. Salah satu cara sederhana untuk menentukan rasio roda gigi antara dua roda gigi yang saling terkait adalah dengan membandingkan jumlah gigi (tonjolan kecil seperti pasak di tepi roda) yang dimiliki keduanya. Mulailah dengan menentukan berapa banyak gigi pada gigi penggerak. Anda dapat melakukannya dengan menghitung secara manual atau, terkadang, dengan memeriksa informasi yang tertera pada roda gigi itu sendiri.
Sebagai contoh, katakanlah gigi penggerak yang lebih kecil di sistem ini memiliki 20 gigi.
[3] Hitung jumlah gigi pada roda gigi yang digerakkan. Selanjutnya, tentukan berapa banyak gigi pada roda gigi yang digerakkan, persis seperti yang Anda lakukan sebelumnya untuk roda gigi penggerak.
Katakanlah, dalam contoh, roda gigi yang digerakkan memiliki 30 gigi.
[4] Bagilah satu gigi yang dihitung dengan yang lain. Sekarang setelah Anda mengetahui berapa banyak gigi pada setiap roda gigi, Anda dapat menemukan rasio roda gigi dengan relatif sederhana. Bagilah gigi dari roda gigi yang digerakkan dengan gigi dari roda gigi penggerak. Anda dapat menulis jawaban Anda sebagai desimal, pecahan, atau dalam bentuk rasio (yaitu, x : y)]
Dalam contoh kita, membagi 30 gigi roda gigi yang digerakkan dengan 20 gigi roda gigi penggerak menghasilkan 30/20 = 1,5. Kita juga dapat menulis ini sebagai 3/2 atau 1,5 : 1, dst.
Yang dimaksud dengan rasio roda gigi ini adalah bahwa roda gigi penggerak yang lebih kecil harus berputar satu setengah kali agar roda gigi yang digerakkan dan lebih besar, membuat satu putaran penuh. Ini masuk akal — karena roda gigi yang digerakkan lebih besar, maka roda gigi akan berputar lebih lambat.
RANGKAIAN LEBIH DARI DUA RODA GIGI
Contoh:
[1] Sekarang dengan rangkaian yang lebih dari dua roda gigi. Seperti namanya, "rangkaian roda gigi" juga dapat dibuat dari rangkaian roda gigi yang panjang — bukan hanya roda gigi penggerak tunggal dan roda gigi yang digerakkan tunggal. Dalam kasus ini, gigi pertama tetap menjadi roda gigi penggerak , gigi terakhir tetap menjadi gigi yang digerakkan, dan yang di tengah menjadi "roda gigi idle atau perantara". Roda gigi ini sering digunakan untuk mengubah arah rotasi (putaran) atau untuk menghubungkan dua roda gigi ketika roda gigi langsung akan membuatnya berat atau tidak tersedia.
Katakanlah misalnya rangkaian dua roda gigi yang dijelaskan di atas sekarang digerakkan oleh roda gigi kecil dengan tujuh gigi. Dalam hal ini, gigi 30 gigi tetap menjadi roda gigi yang digerakkan dan gigi 20 gigi (yang merupakan roda gigi penggerak sebelumnya) sekarang menjadi roda gigi idler.
[2] Bagilah jumlah gigi penggerak dan roda gigi yang digerakkan. Hal penting yang harus diingat ketika berhadapan dengan rangkaian roda gigi dengan lebih dari dua roda gigi adalah bahwa hanya roda gigi penggerak dan yang digerakkan (biasanya yang pertama dan terakhir) yang penting. Dengan kata lain, roda gigi idler (perantara) tidak mempengaruhi sama sekali rasio roda gigi secara keseluruhan. Setelah Anda mengidentifikasi roda gigi penggerak dan roda gigi yang digerakkan, Anda dapat menemukan rasio roda gigi persis seperti sebelumnya.
Dalam contoh, kita akan menemukan rasio roda gigi dengan membagi tiga puluh gigi dari roda gigi yang digerakkan dengan tujuh gigi dari roda gigi penggerak yang baru. 30/7 = sekitar 4,3 (atau 4,3 : 1, dll.) Ini berarti bahwa gigi penggera harus berputar sekitar 4,3 kali agar gigi penggerak yang jauh lebih besar berputar sekali.
Jika diinginkan, carilah rasio roda gigi untuk roda gigi perantara (idler). Anda dapat menemukan rasio roda gigi yang melibatkan roda gigi idler juga, dan Anda mungkin ingin dalam situasi tertentu. Dalam kasus ini, mulai dari roda gigi penggerak dan bekerja ke arah roda gigi beban. Perlakukan gigi sebelumnya seolah-olah itu adalah gigi penggerak sejauh menyangkut gigi berikutnya. Bagilah jumlah gigi pada setiap roda gigi yang digerakkan dengan jumlah gigi pada roda gigi "penggerak" untuk setiap set roda gigi yang saling mengunci untuk menghitung rasio roda gigi perantara.
Dalam contoh kita, rasio roda gigi antara adalah 20/7 = 2,9 dan 30/20 = 1,5. Perhatikan bahwa tak satu pun dari ini sama dengan rasio roda gigi untuk seluruh rangkaian roda gigi yang berasio 4.3.
Namun, perhatikan juga bahwa (20/7) × (30/20) = 4.3. Secara umum, rasio roda gigi menengah dari rangkaian roda gigi akan dikalikan bersama untuk menyamai rasio roda gigi keseluruhan.
[1] Carilah kecepatan rotasi roda gigi penggerak Anda. Menggunakan gagasan rasio roda gigi, mudah untuk mengetahui seberapa cepat roda gigi yang digerakkan berputar berdasarkan kecepatan "input" roda gigi penggerak. Untuk memulai, cari kecepatan rotasi roda gigi penggerak Anda. Dalam kebanyakan perhitungan roda gigi, kecepatan rotasi diberikan dalam rotasi per menit (RPM), meskipun satuan kecepatan lainnya juga akan bekerja.
Sebagai contoh, katakanlah dalam contoh rangkaian roda gigi di atas dengan roda gigi penggerak 7 gigi dan roda gigi yang digerakkan 30 gigi, roda gigi penggerak berputar 130 RPM. Dengan informasi ini, kita akan menemukan kecepatan roda gigi yang digerakkan dalam beberapa langkah berikutnya.
Masukkan informasi Anda ke dalam rumus S1 × T1 = S2 × T2. Dalam rumus ini, S1 mengacu pada kecepatan putaran roda gigi penggerak, T1 mengacu pada jumlah gigi pada roda gigi penggerak, dan S2 dan T2 mengacu pada kecepatan dan jumlah gigi roda gigi yang digerakkan. Isi variabel sampai Anda hanya memiliki satu yang tidak terdefinisi (tak diketahui).
Seringkali, dalam masalah seperti ini, Anda akan menyelesaikan untuk S2, meskipun sangat mungkin untuk memecahkan salah satu variabel. Dalam contoh, memasukkan informasi yang dimiliki, kita mendapatkan ini:
130 RPM × 7 = S2 × 30
Penyelesaian: Menemukan variabel Anda yang tersisa adalah masalah aljabar dasar. Sederhanakan sisa persamaan dan pisahkan variabel di satu sisi tanda sama dengan dan Anda akan mendapatkan jawabannya. Jangan lupa untuk memberi label dengan satuan yang benar.
Dalam contoh, kita dapat menyelesaikan seperti ini:
130 RPM × 7 = S2 × 30
910 = S2 × 30
910/30 = S2
30,33 RPM = S2
Dengan kata lain, jika roda gigi penggerak berputar pada 130 RPM, roda gigi yang digerakkan akan berputar 30,33 RPM. Hal ini masuk akal karena roda gigi yang digerakkan jauh lebih besar. Dengan demikian akan berputar jauh lebih lambat.
Referensi: https://www.wikihow.com/Determine-Gear-Ratio
WordPress.com
