03
Jun
Jun
Pasti ada mesin milling dan mesin bubut untuk pekerjaan apa pun yang ingin Anda capai, dan ada banyak sekali ragam geometri dan desain gear yang digunakan. Komponen gear seperti seperti roda gigi worm gear, rack dan pinion, roda gigi bevel merupakan elemen mesin di mana gigi memotong permukaan berbentuk silinder atau kerucut dengan jarak yang sama. Dengan menyatukan sepasang elemen-elemen ini, rotasi dan gaya dari poros penggerak bisa berpindah ke poros yang digerakkan. Roda gigi dapat diklasifikasikan menurut bentuk sebagai roda gigi involut, sikloidal, dan trochoidal. Juga, mereka dapat diklasifikasikan berdasarkan posisi poros sebagai roda gigi poros paralel, roda gigi poros berpotongan, dan roda gigi poros non-paralel dan non-berpotongan.
SEJARAH ASAL GEAR & GARDAN
Sejarah gigi gear dan gardan memang sudah tua dan penggunaan roda gigi sudah muncul dari abad ke-4 SM di Cina (Zhan Guo kali – Dinasti Zhou Timur Akhir), yang telah disimpan di Museum Luoyang di Provinsi Henan, Cina. Roda gigi yang diawetkan paling awal di Eropa ditemukan dalam mekanisme Antikythera, sebuah contoh dari perangkat roda gigi yang sangat awal dan rumit, yang dirancang untuk menghitung posisi astronomi. Waktu pembangunannya sekarang diperkirakan antara 150 dan 100 SM. Yunani kuno dalam penulisan ahli matematika fisika kuno Pak Archimedes menjadi salah satu bukti tersisa.
Rasio pasti yang diberikan gigi memberikan keunggulan dibandingkan drive lain (seperti drive traksi dan V-belt) pada mesin presisi seperti jam tangan yang bergantung pada rasio kecepatan yang tepat. Dalam kasus di mana pengemudi dan pengikut proksimal, roda gigi juga memiliki keunggulan dibandingkan drive lain dalam mengurangi jumlah bagian yang diperlukan. Kelemahannya adalah roda gigi lebih mahal untuk diproduksi dan persyaratan pelumasannya dapat menimbulkan biaya operasi yang lebih tinggi per jam.
SUARA YANG DIHASILKAN DARI FRIKSI GEAR & GARDAN
Perpindahan gigi di kendaraan bermotor tentunya menghasilkan friksi dan panas yang membutuhkan lubrikasi. Friksi gesekan tersebut juga menghasilkan suara emisi kebisingan kendaraan. Manufaktur juga mempertimbangkan tingkat toleransi suara mesin untuk kenyamanan maupun untuk identitas dari kendaraan tersebut. Umumnya kendaraan yang digunakan oleh setiap pabrikan tentu akan berbeda kualitasnya sesuai dari teknik dan desain mesin serta material gardan yang digunakan.
Suara mekanis mesin yang lebih tinggi yang dipancarkan ketika kendaraan menggunakan roda gigi yang lebih rendah. Umur desain roda gigi rasio yang lebih rendah lebih pendek, jadi roda gigi yang lebih murah dapat digunakan, yang cenderung menghasilkan lebih banyak suara karena rasio tumpang tindih yang lebih kecil dan kekakuan mesh yang lebih rendah, dll. Daripada roda gigi heliks yang digunakan untuk rasio tinggi.
Penelitian tentang toleransi kebisingan suara mesin telah digunakan untuk menganalisis suara mesin yang dihasilkan kendaraan sejak akhir 1960-an, dan telah dimasukkan ke dalam simulasi kebisingan jalan perkotaan dan desain yang sesuai hambatan kebisingan perkotaan di sepanjang jalan raya.
DESAIN & MEKANISME GEAR
Ada banyak cara untuk membuat gear dan gardan, namun tentunya membutuhkan ketelitian tingkat tinggi dan keahlian pengoperasian mesin dan cutting tool yang sesuai. Pada masa awal sebelum revolusi industri, gear dan gardan sudah digunakan sebagai komponen transfer daya gerakan untuk pompa air bertenaga kincir angin maupun untuk komponen presisi kunci serta gembok, hingga kerajinan tangan dalam pembuatan komponen jam analog yang sangat kecil.
Saat ini, pertumbuhan pesat dalam penggunaan teknologi CAD / CAM setelah awal 1970-an dimungkinkan oleh pengembangan gear dan gardan yang diproduksi secara massal, sehingga menghasilkan perangkat mesin yang lebih terjangkau. Ketika harga komponen mesin terus menurun maka efisiensi dan daya ekonomi masyarakat tentunya meningkat.
Proses desain dan pembuatan gear dan gardan, dalam beberapa hal, terpisah secara konseptual. Namun proses desain harus dilakukan dengan pemahaman tentang sifat proses produksi. Penting, misalnya, bagi seorang perancang untuk mengetahui sifat-sifat bahan yang dengannya bagian itu dapat dibangun, berbagai teknik yang dengannya bagian itu dapat dibentuk, dan skala produksi yang layak secara ekonomi. Tumpang tindih konseptual antara desain dan manufaktur menunjukkan potensi manfaat CAD dan CAM dan alasan mereka umumnya dianggap bersama sebagai suatu sistem.
JENIS GEAR & GARDAN
Ada banyak jenis roda gigi seperti roda gigi pacu, roda gigi heliks, roda gigi bevel, roda gigi cacing, rak roda gigi, dll. Ini dapat diklasifikasikan secara luas dengan melihat posisi sumbu seperti poros paralel, poros berpotongan, dan poros berpotongan. Penting untuk secara akurat memahami perbedaan di antara jenis-jenis roda gigi untuk mencapai transmisi gaya yang diperlukan dalam desain mekanis. Bahkan setelah memilih jenis umum, penting untuk mempertimbangkan faktor-faktor seperti: dimensi (modul, jumlah gigi, sudut helix, lebar wajah, dll.), Standar tingkat presisi (ISO, AGMA, DIN), kebutuhan untuk penggilingan gigi dan / atau perlakuan panas, torsi dan efisiensi yang diijinkan, dll. Selain halaman ini, kami menyajikan informasi teknis gigi yang lebih umum, sebagai berikut:
Pada awalnya, Gear, gardan atau roda gigi didesain sebagai bagian mesin berputar yang memotong gigi atau, dalam kasus gear transmisi mobil atau motor, gigi yang dimasukkan (disebut gardan), yang menyatu dengan bagian bergigi lainnya untuk mengirimkan torsi dan gerakan. Perangkat yang diarahkan dapat mengubah kecepatan, torsi, dan arah sumber daya. Roda gigi hampir selalu menghasilkan perubahan torsi, menciptakan keunggulan mekanis, melalui rasio roda gigi mereka, dan dengan demikian dapat dianggap sebagai mesin sederhana. Gigi-gigi pada kedua gigi meshing semuanya memiliki bentuk yang sama. Dua atau lebih meshing gear, yang bekerja secara berurutan, disebut kereta gigi atau transmisi. Roda gigi dapat bertautan dengan bagian bergigi linear, yang disebut rak, menghasilkan perpindahan arah putar rotasi.
MATERIAL & BAHAN YANG DIGUNAKAN UNTUK MEMBENTUK GEAR
Banyak paduan nonferrous, besi cor, metalurgi serbuk dan plastik digunakan dalam pembuatan roda gigi. Namun, baja paling sering digunakan karena rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi dan biaya rendah. Plastik biasanya digunakan di mana biaya atau berat menjadi perhatian. Gigi gardan yang terbuat dari plastik yang dirancang dengan baik dapat menggantikan gardan dari material baja dalam banyak kasus karena memiliki banyak sifat yang diinginkan, termasuk toleransi kotoran, penyambungan kecepatan rendah, kemampuan untuk “melompati” dengan cukup baik dan kemampuan untuk dibuat dengan bahan-bahan yang tidak perlu. pelumasan tambahan.
Saat ini teknologi 3D printer yang menggunakan kawat plastik material HDPE maupun dari serbut logam seperti teknologi additive manufacturing juga lebih mempermudah kalangan inventor maupun para ahli riset R&D untuk merancang prototype awal dari sebuah gear sebelum di milling. Gear juga Dalabisa dibuat dengan sistem casting, yang kemudian dirapikan dengan alat bubut, mlling, hand chamfering maupun hand tools lainnya. Gear plastik juga sangat praktis untuk membuat Mould yang akan digunakan dalam pembuatan gear metode casting.
Dalam kasus kemacetan parah (seperti kertas di printer), gigi gir plastik akan terkoyak dari substratnya, memungkinkan mekanisme drive untuk berputar dengan bebas (alih-alih merusak dirinya sendiri dengan menyaring macet). Penggunaan gigi “pengorbanan” ini menghindari penghancuran motor yang lebih mahal dan bagian terkait. Metode ini telah digantikan, dalam desain yang lebih baru, dengan menggunakan kopling dan motor torsi-atau saat ini terbatas.
BAGAIMANA GEAR & GARDAN DIBUAT?
Gear dan gardan modern bisa dibuat dengan sistem Milling, Hobbing dan didesain dengan menggunakan CAD, dimungkinkan untuk mensimulasikan dalam tiga dimensi pergerakan bagian melalui proses produksi. Proses ini dapat mensimulasikan laju umpan, sudut dan kecepatan peralatan mesin, posisi klem penahan bagian, serta jangkauan dan kendala lainnya yang membatasi operasi mesin. Pengembangan berkelanjutan dari simulasi berbagai proses manufaktur adalah salah satu cara utama dimana CAD dan sistem CAM menjadi semakin terintegrasi. Sistem CAD / CAM juga memfasilitasi komunikasi di antara mereka yang terlibat dalam desain, manufaktur, dan proses lainnya. Ini sangat penting ketika satu perusahaan mengontrak yang lain untuk mendesain atau memproduksi komponen.
Dalam memproduksi gear berukuran besar untuk komponen motor, mobil maupun mesin berbahan bakar, Hobbing merupakan proses pemesinan yang umum digunakan. Metode Hobbing memotong gigi, memotong splines, dan memotong sprocket pada mesin hobbing, yang merupakan jenis khusus dari mesin milling. Gigi atau spline gigi secara progresif dipotong menjadi bahan (potongan logam yang datar dan silindris) dengan serangkaian potongan yang dibuat oleh alat pemotong yang disebut kompor. Dibandingkan dengan proses pembentukan gigi lainnya, ini relatif murah tetapi masih cukup akurat, sehingga digunakan untuk berbagai bagian dan jumlah.
Pabrikan CNC yang biasa membuat gear dan gardan telah menggunakan roda gigi plastik untuk mengurangi biaya barang-barang konsumen termasuk mesin fotokopi, perangkat penyimpanan optik, dinamo murah, peralatan audio konsumen, motor servo, dan printer. Keuntungan lain dari penggunaan plastik, sebelumnya (seperti pada 1980-an), adalah pengurangan biaya perbaikan untuk mesin mahal tertentu. Disatu sisi, pembuatan gear dengan menggunakan plastik juga lebih menguntungkan, karena plastik memilki umur ekonomis yang rendah, sehingga life-cycle produk pendek, dan orang membeli kembali. Plastik keras bahan dari Gear juga umumnya bisa diaur ulang.
Gear presisi juga digunakan dalam pembuatan Arloji mekanik. Arloji dan jam tangan mekanik menggunakan mekanisme jarum jam untuk mengukur berlalunya waktu, berbeda dengan arloji kuarsa yang berfungsi secara elektronik melalui baterai kecil. Sebuah arloji mekanis digerakkan oleh mekanisme penggulungan dan transfer daya gear otomatis. Kekuatannya ditransmisikan melalui serangkaian roda gigi untuk memberi daya pada roda keseimbangan, roda berbobot yang berosilasi bolak-balik dengan kecepatan konstan. Perangkat yang disebut pelepasan melepaskan roda arloji untuk bergerak maju sedikit dengan setiap ayunan roda keseimbangan, menggerakkan tangan arloji ke depan dengan kecepatan konstan. Setiap komponen yang kecil tersebut dibuat dengan tangan, Tentunya kerajina pembuatan jam tangan mekanis akan berbeda prosesnya dengan gear dan gardan berukuran besar seperti komponen pada mesin motor dan mobil.
KESIMPULAN
Mekanisme gear dan gardan diciptakan untuk membuat kehidupan manusia menjadi lebih mudah. Dari gear yang ukurannya dihitung dengan milimeter hingga gear yang ukurannya meter, setiap geometri dan desain gear dan gardan memiliki desain tersendiri untuk transfer daya dan desain mesin tertentu. Anda bisa belajar lebih lanjut tentang cara membuat gear dan gardan dengan pengetahuan umum tentang jenis roda gigi seperti yang ditunjukkan di artikel ini. Namun selain itu, ada jenis lain seperti gigi muka, gigi herringbone (gigi heliks ganda), gigi mahkota, gigi hipoid, dll.
Jika Anda berminat untuk membeli alat kerja milling profesional ataupun beragam alat aksesoris machining dan cutting tool dimensi metric lainnya silahkan hubungi kami melalui chat online yang ada di pojok kanan bawah website ini atau melalui email : moc.artxelatem@selas Semoga bermanfaat. Wassalam!
Sumber: Tim Kreatif Metalextra.com, Tulisan ini merupakan opini Pribadi di media milik sendiri.