Persamaan jumah lebar roda gigi lewisJumlah lebar gigi gigi ditentukan dari persamaan (dikenal sebagai persamaan * Lewis)dan beban kemampuan gigi bergigi membawa sebagaimana ditentukan oleh persamaan ini memberikan memuaskan hasil. Dalam penyelidikan, Lewis mengasumsikan bahwa beban sedang dikirim dari satu gigi ke lain, itu semua diberikan dan diambil oleh satu gigi, karena tidak selalu aman untuk mengasumsikan bahwa beban didistribusikan di antara beberapa gigi.

Ketika kontak dimulai, beban diasumsikan pada akhir didorong gigi dan sebagai kontak berhenti, itu adalah pada akhir gigi pendorong. Ini mungkin tidak benar ketika jumlah gigi di sepasang kawin gigi besar, karena beban dapat didistribusikan di antara beberapa gigi. Tapi hampir pasti bahwa pada beberapa waktu selama kontak gigi, distribusi yang tepat beban tidak ada dan yang satu gigi harus mengirimkan beban penuh.

Dalam setiap sepasang roda gigi memiliki seperti jumlah gigi, gigi yang memiliki lebih sedikit gigi (yaitu pinion) akan menjadi lemah, karena kecenderungan meremehkan gigi menjadi lebih menonjol di gigi sebagai jumlah gigi menjadi lebih kecil.

Pertimbangkan setiap gigi sebagai balok kantilever dimuat oleh beban normal (WN) seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 28,12. Hal ini diselesaikan menjadi dua komponen yaitukomponen tangensial (WT) dan komponen radial (WR) yang bekerja tegak lurus dan sejajar dengan pusat baris gigi masing-masing.Komponen tangensial (WT) menginduksi tegangan lentur yang cenderung mematahkan gigi. Radial komponen (WR) menginduksi tegangan tekan besarnya relatif kecil, Oleh karena itu efeknya pada gigi dapat diabaikan. Oleh karena itu, tegangan lentur digunakan sebagai dasar untuk perhitungan desain.

Bagian kritis atau bagian dari tegangan lentur maksimum dapat diperoleh dengan menggambar parabola melalui A dan tangensial ke kurva gigi di B dan C. parabola ini, sebagai ditunjukkan bertitik pada Gambar. 28,12, menguraikan sinar kekuatan merata, yaitu jika gigi yang berbentuk seperti parabola, itu akan memiliki tegangan yang sama di semua bagian.

Tapi gigi lebih besar dari parabola di setiap bagian kecuali SM. Oleh karena itu kami, menyimpulkan bahwa bagian BC adalah bagian dari tegangan maksimum atau bagian kritis. Nilai maksimum dari tegangan lentur (atau tegangan kerja yang diijinkan), di bagian BC diberikan oleh

w = M.y / I ... (i)di mana M = momen lentur maksimum di bagian kritis BC = WT h,WT = beban tangensial bekerja pada gigi,h = Panjang gigi,y = Setengah ketebalan gigi (t) di bagian kritis BC = t / 2,I = Momen inersia sekitar garis tengah gigi = b.t3 / 12,b = Lebar muka gigi.Mengganti nilai untuk M, y dan Aku di dalam persamaan (i), kita mendapatkan

Atau,

Dalam ungkapan ini, t dan h adalah variabel tergantung pada ukuran gigi (yaitu melingkarlapangan) dan profilnya.

Biarkan t = x pc, dan h = k pc; di mana x dan k adalah konstanta.

Mengganti x2 / 6K = y, konstan lain, kita memiliki

Kuantitas y dikenal sebagai Lewis faktor bentuk atau faktor bentuk gigi dan WT (yang merupakan beban tangensial bekerja pada gigi) disebut kekuatan balok gigi.

Oleh karena itu dalam rangka untuk menemukan nilai y, yang jumlah t, h dan pc dapat ditentukan secara analitis atau diukur dari sejenis menggambar Fig. 28,12. Dapat dicatat bahwa jika gigi diperbesar, jarak t, h dan pc setiap akan meningkat secara proporsional. Oleh karena itu nilai y akan tetap tidak berubah.Sebuah sedikit pertimbangan akan menunjukkan bahwa nilai y adalah independen dari ukuran gigi dan hanya tergantung pada jumlah gigi pada gigi dan sistem gigi. Nilai y dalam hal jumlah gigi dapat dinyatakan sebagai berikut:

untuk 1 14/2 komposit dan mantap sistem rumit. untuk 20 kedalaman penuh sistem rumit. untuk 20 sistem rintisan .

Tegangan Bekerja diperbolehkan bagi Gigi Gear di Lewis PersamaanTegangan kerja yang diijinkan (w) dalam persamaan Lewis tergantung pada bahan yang tegangan statis yang diijinkan (o) dapat ditentukan. Stres statis yang diijinkan adalah tegangan di

Mekanisme gigi sepeda beralih rantai antara sprocket ukuran yang berbeda di pedal danroda belakang. Saat mendaki bukit, depan kecil dan sproket belakang yang besar yang dipilih untuk mengurangi push diperlukan untuk pengendara. Pada tingkat, depan dan belakang besar kecil. sproket digunakan untuk mencegah Pembalap harus mengayuh terlalu cepat.batas elastis bahan. Hal ini juga disebut tegangan dasar. Dalam rangka untuk menjelaskan dinamis Efek yang menjadi lebih parah sebagai garis lapangan kecepatan meningkat, nilai w berkurang. Menurut rumus Barth, tegangan kerja diperbolehkan,

w = o Cvmana o = tegangan statis diijinkan, danCv = Velocity faktor.

Nilai-nilai faktor kecepatan (Cv) diberikan sebagai berikut:

untuk gigi potong biasa beroperasi pada kecepatan upto 12,5 m / s.

untuk hati-hati memotong gigi yang beroperasi pada kecepatan upto 12,5 m / s.

untuk sangat akurat memotong dan gigi tanah logam beroperasi pada kecepatan upto 20 m / s.

untuk gigi presisi dipotong dengan akurasi tinggi dan beroperasi pada kecepatan upto 20 m / s.

untuk gigi non-logam.Dalam ungkapan di atas, v adalah kecepatan garis lapangan dalam meter per detik.Tabel berikut menunjukkan nilai dari tekanan statis diijinkan untuk gigi yang berbedabahan.

Catatan: Tegangan statis yang diijinkan (o) untuk gigi baja sekitar sepertiga dari kekuatan tarik ultimate(u) yaitu o = u / 3.Gigi dinamis BebanDalam artikel sebelumnya, faktor kecepatan digunakan untuk membuat penyisihan perkiraan untukefek pembebanan dinamis. Beban dinamis karena alasan berikut:1. Ketidakakuratan dari jarak gigi,2. Penyimpangan di profil gigi, dan3. Lendutan gigi bawah beban.Sebuah pendekatan lebih dekat dengan kondisi yang sebenarnya dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan berdasarkanserangkaian luas tes, sebagai berikut:

WD = WT + WImana WD = Total beban dinamis,WT = beban Mantap karena torsi ditransmisikan, danWI = Kenaikan beban karena tindakan yang dinamis.

Beban increment (WI) tergantung pada kecepatan garis lapangan, lebar wajah, bahan darigigi, akurasi memotong dan beban tangensial. Untuk kondisi rata-rata, beban dinamisditentukan dengan menggunakan persamaan berikut Buckingham, yaitu

dimana

WD = Total beban dinamis dalam Newton,WT = beban ditransmisikan Stabil di newton,v = pitch kecepatan baris dalam m / s,b = lebar Wajah gigi di mm, danC = A deformasi atau faktor dinamis dalam N / mm.

Faktor deformasi (C) tergantung pada kesalahan dalam tindakan antara gigi, kelas dipotong dari gigi, bentuk gigi dan bahan gigi. Tabel berikut menunjukkan nilai deformasiFaktor (C) untuk memeriksa beban dinamis pada gigi.

Nilai C di N / mm dapat ditentukan dengan menggunakan hubungan berikut: