Herringbone vs. Double Helical Gears: Perbedaan Kunci Dijelaskan
Penggerak mekanis digunakan untuk mentransmisikan gerak, torsi dan daya dari poros penggerak (biasanya penggerak primer seperti motor listrik) ke poros digerakkan (seperti unit mesin). Ada empat penggerak mekanis, yaitu penggerak gigi, penggerak sabuk, penggerak rantai dan penggerak tali. Setiap penggerak memiliki fitur spesifik dan cocok untuk tipe aplikasi tertentu. Penggerak gigi disukai untuk transmisi daya pada jarak pendek. Ini adalah satu penggerak positif dan dapat dirancang untuk mentransmisikan daya pada sudut dan bidang apa pun. Ada empat tipe dasar gigi—gigi lurus, gigi helikal, gigi bevel dan gigi cacing. Gigi lurus memiliki gigi lurus sejajar dengan sumbu gigi dan dapat mentransmisikan daya hanya antara poros sejajar. Namun, karena kontak tiba-tiba antara gigi dari dua gigi lurus yang bersandaran, gigi mengalami beban kejutan atau benturan.
Masalah yang terkait dengan beban benturan dapat dihilangkan dengan menggunakan gigi helikal. Seperti gigi lurus, gigi helikal juga digunakan untuk poros sejajar; namun, gigi dipotong dalam bentuk helika pada blank gigi silindris. Gigi helika dari dua gigi yang bersandaran secara bertahap datang dalam kontak, menghasilkan pemuatan bertahap pada gigi (daripada beban benturan seperti dalam kasus gigi lurus). Ini juga meningkatkan kemampuan transmisi daya dan pada saat yang sama mengurangi getaran. Namun, profil helika gigi menginduksi beban dorong aksial pada bantalan, yang terkadang merugikan dan membatasi kecepatan maksimum yang diizinkan dari aplikasi. Untuk menghilangkan gaya dorong sambil mempertahankan bentuk helika gigi utuh, gigi herringbone atau gigi helikal ganda dapat digunakan.
Dalam kedua kasus, gigi dipotong pada dua setengah blank gigi mempertahankan modul, jumlah gigi dan sudut helika yang sama tetapi arah helika yang berlawanan. Dengan demikian gaya dorong yang dihasilkan oleh setiap setengah gigi sama dan berlawanan sehingga saling membatalkan. Meskipun gigi herringbone atau gigi helikal ganda bebas dari beban aksial, ada beberapa perbedaan di antara mereka dalam hal fitur konstruksi dan pembuatannya. Dalam gigi helikal ganda, celas peredam kecil disediakan di antara dua setengah. Dengan demikian gigi helika kiri tidak menyentuh gigi helika kanan secara fisik. Namun, dalam kasus gigi herringbone, tidak ada celas seperti itu yang disediakan dan dengan demikian gigi dengan helika kiri menyentuh gigi dengan helika kanan. Berbagai perbedaan antara gigi herringbone dan gigi helikal ganda diberikan di bawah ini dalam format tabel.
Tabel: Perbedaan antara gigi herringbone dan gigi helikal ganda
Gigi Herringbone
Gigi Helikal Ganda
Dalam gigi herringbone, tidak ada celas yang disediakan di antara dua setengah. Jadi gigi dengan helika kiri menyentuh gigi dengan helika kanan.
Dalam gigi helikal ganda, celas peredam kecil disediakan di antara dua setengah. Jadi gigi dengan helika kiri tidak menyentuh gigi dengan helika kanan.
Pembuatannya sulit dan memerlukan mesin khusus.
Pembuatannya relatif lebih mudah karena dapat dipotong dengan pembuatan hob, pembentukan atau bahkan pemesinan.
Ia memiliki panjang aksial yang lebih sedikit dan oleh karena itu dapat digunakan di tempat ruang terbatas.
Fitur lain yang sama, ia memerlukan lebih banyak ruang aksial karena kehadiran celas peredam.
Kehadiran celas peredam: Celas peredam di antara gigi helika kiri dan gigi helika kanan adalah faktor pembeda utama. Dalam gigi herringbone, tidak ada celas yang disediakan dan dengan demikian gigi helika kiri tetap dalam kontak fisik dengan gigi helika kanan. Dalam gigi helikal ganda, celas kecil (2 – 10cm berdasarkan ukuran) dipertahankan di antara gigi helika kiri dan gigi helika kanan.
Kesulitan dalam pembuatan gigi: Saat memotong gigi gigi untuk gigi herringbone, pemotong tidak diizinkan untuk bergerak melewati muka gigi di satu sisi (di tempat pertemuan ada). Penggunaan melewati akan membuat ranur yang tidak diinginkan pada bagian lain karena ranur atau ruang perantara tidak ada. Ini membuat pembuatan rumit dan mesin khusus diperlukan untuk memotong gigi gigi seperti itu. Dalam kasus gigi helikal ganda, celas peredam kecil memungkinkan pemotong bergerak bebas melewati muka gigi. Karena kesulitan dalam pembuatan, biaya gigi herringbone sedikit lebih tinggi dibandingkan biaya gigi helikal ganda yang serupa.
Lebar aksial: Lebar atau ketebalan gigi sebenarnya menentukan kekuatan gigi dan kapasitas transmisi daya. Karena kehadiran celas peredam kecil dalam gigi helikal ganda, lebar muka gigi tidak setara dengan lebar gigi. Untuk lebar gigi yang sama dan fitur lain, lebar muka gigi gigi herringbone akan lebih besar dan dengan demikian kapasitas transmisisinya akan lebih tinggi. Sebaliknya, untuk transmisi daya yang ditentukan, gigi herringbone yang lebih tipis dapat digunakan. Ini sangat cocok untuk merancang unit mesin kompak yang memiliki ruang yang tersedia terbatas.
Perbandingan ilmiah di antara gigi herringbone dan gigi helikal ganda disajikan dalam artikel ini. Penulis juga menyarankan Anda untuk membaca referensi berikut untuk pemahaman yang lebih baik tentang topik ini.
Design of Machine Elements oleh V. B. Bhandari (Edisi Keempat; McGraw Hill Education).
Machine Design oleh R. L. Norton (Edisi Kelima; Pearson Education).
A Textbook of Machine Design oleh R. S. Khurmi dan J. K. Gupta (S. Chand; 2014).
