Mekanik gigi

Gigi, komponen mesin yang terdiri dari roda bergigi yang terpasang pada poros yang berputar. Roda gigi beroperasi berpasangan untuk mentransmisikan dan memodifikasi gerakan putar dan torsi (gaya putar) tanpa selip, gigi dari satu gigi melibatkan gigi pada gigi kawin. Jika gigi pada pasangan roda kawin diatur pada lingkaran, yaitu, jika roda gigi adalah roda bergigi, rasio kecepatan putar dan torsi poros adalah konstan. Jika gigi diatur pada benda non-lingkaran, rasio kecepatan dan torsi bervariasi.

Kebanyakan gigi berbentuk lingkaran. Untuk mentransmisikan gerakan dengan lancar dan dengan rasio kecepatan yang tidak berubah pada setiap saat, permukaan yang bersentuhan dengan gigi gir harus dibentuk dengan hati-hati untuk profil tertentu. Jika yang lebih kecil dari pasangan gigi (pinion) ada di poros penggerak, pasangan bertindak untuk mengurangi kecepatan dan untuk memperbesar torsi; jika pinion berada pada poros penggerak, pasangan bertindak sebagai penambah kecepatan dan peredam torsi. Jika gigi yang digerakkan memiliki gigi dua kali lebih banyak daripada pinion, misalnya, torsi gigi yang digerakkan adalah dua kali torsi pinion, sedangkan kecepatan pinion adalah dua kali kecepatan gigi yang digerakkan.

Poros yang disambungkan roda gigi harus relatif dekat, tetapi mereka mungkin memiliki hubungan spasial yang praktis satu sama lain; mereka mungkin paralel atau tidak paralel dan berpotongan atau tidak berpotongan. Untuk masing-masing pengaturan poros ini, roda gigi yang memiliki kemampuan yang sesuai dapat dibuat. Poros paralel dapat dihubungkan oleh roda gigi dengan gigi yang lurus memanjang dan sejajar dengan poros poros (memacu roda gigi) atau oleh roda gigi dengan gigi memutar, seperti sekrup (gigi heliks). Poros yang berpotongan dihubungkan oleh roda gigi dengan gigi tirus yang diatur pada kerucut terpotong (bevel gears). Poros nonparallel, nonintersecting biasanya dihubungkan oleh worm dan gear. Cacing menyerupai sekrup, dan roda gigi menyerupai seperempat bagian dari kacang panjang yang telah ditekuk di sekitar silinder. Sudut paling umum antara poros nonparalel, baik berpotongan atau tidak berpotongan, adalah sudut kanan (90 °).

Karena pada dasarnya adalah sebuah sekrup, gigi cacing mungkin hanya memiliki satu benang (gigi), sedangkan untuk mempertahankan kontak terus menerus dengan gigi poros paralel (memacu dan heliks), pinion harus memiliki setidaknya lima gigi. Untuk alasan ini, untuk mendapatkan rasio kecepatan yang besar dalam pasangan gigi tunggal, cacing dan gigi sangat cocok. Jika poros harus paralel, mungkin perlu menggunakan beberapa pasangan roda gigi secara seri (kereta api) untuk mendapatkan rasio yang besar. Lihat juga gigi diferensial.