Jenis-Jenis Roda Gigi

Roda gigi adalah suatu benda berbentuk silindris, di mana di bagian tepinya terdapat profil yang menyerupai gigi. Ada beberapa macam bentukan profil roda gigi. Diantaranya roda gigi silindris, roda gigi payung, roda gigi cacing, dan bentukkan khusus lainnya. Setiap macam bentukan memeiliki fungsi dan karakteristik yang berbeda beda. Namun padaintinya berfungsi mentransmisikan gaya. Terdapat fungsi lain roda gigi salah satunya untuk menaikkan atau menurunkan putaran (kecepatan). Salah satu penerapannya adalah sistem transmisi presneling pada kendaraan berodaempat. Beberapa aplikasi lain yakni pada gearbox sebuah mesin. Di dalamnya terdapat beberapa roda gigi yang bekerja sama untuk menjalankan sebagaimana fungsinya.

Jenis – Jenis Roda Gigi :

1.      Roda Gigi Spur

Spur adalah roda gigi yang paling sederhana, yang terdiri dari silinder atau piringan dengan gigi-gigi yang terbentuk secara radial. Ujung dari gigi-giginya lurus dan tersusun paralel terhadap aksis rotasi. Roda gigi ini hanya bisa dihubungkan secara paralel.

2.      Roda Gigi Dalam

Roda gigi dalam (roda gigi internal/internal gear) adalah roda gigi yang gigi-giginya terletak di bagian dalam dari silinder roda gigi. Berbeda dengan roda gigi eksternal yang memiliki gigi-gigi di luar silindernya. Roda gigi internal tidak mengubah arah putaran.

3.      Roda Gigi Heliks

Gigi-gigi yang bersudut menyebabkan pertemuan antara gigi-gigi menjadi perlahan sehingga pergerakan dari roda gigi menjadi halus dan minim getaran. Berbeda dengan spur di mana pertemuan gigi-giginya dilakukan secara langsung memenuhi ruang antara gigi sehingga menyebabkn tegangan dan getaran. Roda gigi heliks mampu dioperasikan pada kecepatan tinggi dibandingkan spur karena kecepatan putar yang tinggi dapat menyebabkan spur mengalami getaran yang tinggi. Spur lebih baik digunakan pada putaran yang rendah. Kecepatan putar dikatakan tinggi jika kecepatan linear dari pitch melebihi 25 m/detik. Roda gigi heliks bisa disatukan secara paralel maupun melintang. Susunan secara paralel umum dilakukan, dan susunan secara melintang biasanya disebut dengan skew.

4.      Roda Gigi Heliks Ganda

Roda gigi heliks ganda (double helical gear/roda gigi herringbone) muncul karena masalah dorongan aksial (axial thrust) dari roda gigi heliks tunggal. Double helical gear memiliki dua pasang gigi yang berbentuk V sehingga seolah-olah ada dua roda gigi heliks yang disatukan. Hal ini akan menyebabkan dorongan aksial saling meniadakan. Roda gigi heliks ganda lebih sulit untuk dibuat karena kerumitan bentuknya.

5.      Roda Gigi Bevel

Roda gigi bevel (bevel gear) berbentuk seperti kerucut terpotong dengan gigi-gigi yang terbentuk di permukaannya. Ketika dua roda gigi bevel mersinggungan, titik ujung kerucut yang imajiner akan berada pada satu titik, dan aksis poros akan saling berpotongan. Sudut antara kedua roda gigi bevel bisa berapa saja kecuali 0 dan 180. Roda gigi bevel dapat berbentuk lurus seperti spur atau spiral seperti roda gigi heliks. Keuntungan dan kerugiannya sama seperti perbandingan antara spur dan roda gigi heliks.

6.      Roda Gigi Hypoid

Roda gigi hypoid mirip dengan roda gigi bevel, namun kedua aksisnya tidak berpotongan.

7.      Roda Gigi Mahkota

Roda gigi mahkota (crown gear) adalah salah satu bentuk roda gigi bevel yang gigi-giginya sejajar dan tidak bersudut terhadap aksis. Bentuk gigi-giginya menyerupai mahkota. Roda gigi mahkota hanya bisa dipasangkan secara akurat dengan roda gigi bevel atau spur.

 

8.      Roda Gigi Cacing

Roda gigi cacing (worm gear) menyerupai screw berbentuk batang yang dipasangkan dengan roda gigi biasa atau spur. Roda gigi cacing merupakan salah satu cara termudah untuk mendapatkan rasio torsi yang tinggi dan kecepatan putar yang rendah. Biasanya, pasangan roda gigi spur atau heliks memiliki rasio maksimum 10:1, sedangkan rasio roda gigi cacing mampu mencapai 500:1. Kerugian dari roda gigi cacing adalah adanya gesekan yang menjadikan roda gigi cacing memiliki efisiensi yang rendah sehingga membutuhkan pelumasan.
Roda gigi cacing mirip dengan roda gigi heliks, kecuali pada sudut gigi-giginya yang mendekati 90 derajat, dan bentuk badannya biasanya memanjang mengikuti arah aksial. Jika ada setidaknya satu gigi yang mencapai satu putaran mengelilingi badan roda gigi, maka itu adalah roda gigi cacing. Jika tidak, maka itu adalah roda gigi heliks. Roda gigi cacing memiliki setidaknya satu gigi yang mampu mengelilingi badannya beberapa kali. Jumlah gigi pada roda gigi cacing biasanya disebut dengan thread.
Dalam pasangan roda gigi cacing, batangnya selalu bisa menggerakkan roda gigi spur. Jarang sekali ada spur yang mampu menggerakkan roda gigi cacing. Sehingga bisa dikatakan bahwa pasangan roda gigi cacing merupakan transmisi satu arah.

9.      Roda Gigi Non-Sirkular

Roda gigi non-sirkular dirancang untuk tujuan tertentu. Roda gigi biasa dirancang untuk mengoptimisasi transmisi daya dengan minim getaran dan keausan, roda gigi non sirkular dirancang untuk variasi rasio, osilasi, dan sebagainya.

10.   Roda Gigi Pinion

Pasangan roda gigi pinion terdiri dari roda gigi, yang disebut pinion, dan batang bergerigi yang disebut sebagai rack. Perpaduan rack dan pinion menghasilkan mekanisme transmisi torsi yang berbeda; torsi ditransmisikan dari gaya putar ke gaya translasi atau sebaliknya. Ketika pinion berputar, rack akan bergerak lurus. Mekanisme ini digunakan pada beberapa jenis kendaraan untuk mengubah rotasi dari setir kendaraan menjadi pergerakan ke kanan dan ke kiri dari rack sehingga roda berubah arah.

11.   Roda Gigi Episiklik

Roda gigi episiklik (planetary gear atau epicyclic gear) adalah kombinasi roda gigi yang menyerupai pergerakan planet dan matahari. Roda gigi jenis ini digunakan untuk mengubah rasio putaran poros secara aksial, bukan paralel. Kombinasi dari beberapa roda gigi episiklik dengan mekanisme penghentian pergerakan roda gigi internal menghasilkan rasio yang dapat berubah-ubah. Mekanisme ini digunakan dalam kendaraan dengan transmisi otomatis.
Roda gigi planet yang sederhana dapat ditemukan pada zaman revolusi industri di Inggris, ketika itu mekanisme roda gigi planet yang berupa roda gigi pusat sebagai matahari dan roda gigi yang berputar mengelilinginya sebagai planet, menjadi bagian utama dari mesin uap. Bagian ini mengubah gaya translasi menjadi rotasi, yang kemudian dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan.

12.  Roda Gigi Helical

Roda gigi jenis helical (miring) banyak digunakan pada transmisi jenis roda gigi tetap (konstant mesh dan sincromesh). Kontak permukaan antar gigi yang besar akan menimbulkan suara yang halus.

13.     Roda Gigi Rack Gear

Disebut juga dengan gigi rack adalah sejenis roda gigi yang memiliki konstruksi persegi empat. Dalam bekerja memindahkan daya atau putaran, gigi rack ini berpasangan dengan roda gigi pinion. Pasangan roda gigi ini digunakan untuk mentransmisikan daya dari gerak putar menjadi gerak lurus atau sebaliknya.Dalam pemakaiannya bentuk gigi rack ini dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu:

1.Gigi rack lurus: Adalah jenis gigi rack yang profil giginya lurus dan pasangannya juga jenis roda gigi pinion bergigi lurus

1.Gigi rack miring: Adalah jenis gigi rack yang profil giginya miring/helix dan pasangannya juga jenis roda gigi pinion bergigi helix.

14.  Roda Gigi Permukaan

Roda gigi lurus permukaan yang memiliki dua sumbu saling berpotongan dengan sudut sebesar 90°.

15.  Rodagigi Miring Silang

Roda gigi ini menggunakan kontak titik yang didasarkan pada letak poros, arah putaran, dan bentuk jalur gigi.