Chapter 1&2

Teknologi Woksyop 2 (JJ 204)

Syaiful Fadillah Bin Abu Seman

1.0 Benang Skru

1.1 Bentuk Piawai- Bentuk piawai benang skru atau ulir; Withworth (BSW), benang piawai British halus (BSF), benang metrik ISO, benang piawai British untuk paip (BSP), benang unified, dan sebagainya.- Benang skru dikelaskan mengikut kelas gegasan yang dihasilkan di antara pasangan bolt (benang luar) dan nat (benang dalam).- Tiga kelas utama gegasan bagi benang skru:a) Halus b) Sederhana c) Kasar

1.2 Elemen Pengukuran Benang Skru

Garis pusat major.(D1)i. Benang luar - jarak dari

satu puncak ke puncak benang yang bersetentangan yang bersudut tepat dengan paksi skru itu.

ii. Benang dalam – jarak dari dasar benang ke dasar benang yang bersetentangan yang bersudut tepat dengan paksi skru itu.


Garis pusat minor. (D2)i. Benang luar – jarak dari

satu dasar ke dasar benang yang bersetentangan yang bersudut tepat dengan paksi skru itu.

ii. Benang dalam – jarak dari satu puncak ke puncak yang bersetentangan yang bersudut tepat dengan paksi skru itu.


Garis pusat berkesan. (E)

- garis pusat bagi satu silinder khayalan yang paksinya selari dengan paksi skru dan permukaannya memotong rusuk benang.


Jarak benang atau Pic. (P)

-jarak antara puncak benang dengan puncak yang bersebelahan.

- jarak dari satu titik pada rasuk benang ke satu titik yang sepadan pada rasuk benang yang bersebelahan.


Sudut benang

- sudut yang dibentuk oleh rusuk benang.

- bagi benang metrik sudut benang ialah 60o

Kedalaman benang, jejari puncak benang dan jejari dasar benang adalah seperti berikut ;

Bagi benang skru yang mempunyai pic = PHS – Kedalaman benang luar (bolt) = 0.61343 PHN – Kedalaman benang dalam (nat) = 0.54127 PH = 0.86603 PJejari dasar benang RD = 0.14434 PJejari puncak benang RP = 0.10825 P


1.3 Mengukur elemen benang skru

(a) Mengukur garis pusat major- menggunakan mikrometer biasa.- saiz andas mikrometer mestilah sesuai bagi memastikan ukuran yang dibuat adalah tepat.- permukaan andas mikrometer hendaklah menyentuh sekurang-kurangnya 2 puncak benang.


(b) Mengukur garis pusat minor - menggunakan mikrometer biasa dengan bantuan prisma-prisma keluli terkeras.

- prisma keluli adalah dawai piawai yang mempunyai keratan rentas berbentuk segitiga.

- jika T ialah tebal prisma keluli,

Garis pusat minor, D2 = MS – 2T

1.3 Mengukur elemen benang skru (Mengukur garis pusat minor)

-menggunakan mikrometer meja dengan bantuan dawai penguji.

- bagi mengelakkan ralat bacaan berpunca dari tetapan jidal, gunakan batang rod piawai yang diketahui saiznya.

•jika garis pusat rod pawai = DR garis pusat minor bagi skru, D2 = DR = MS - MR


(c) Mengukur garis pusat berkesan -Tiga kaedah bagi mengukur garis pusat berkesan sesuatu benang skru;

i. menggunakan mikrometer benang skru.- Bentuk dan binaan mikrometer benang skru adalah sama dengan mikrometer biasa, melainkan hujung spindelnya tajam bersudut 60o supaya padan dengan lurah benang skru dan andasnya berbentuk V berpadanan dengan puncak benang.


ii. Kaedah dua dawai.- Kaedah ini menggunakan dawai-dawai bulat daripada keluli terkeras yang sama saiznya diletakkan bersetentangan dalam lurah benang skru.- Kemudian jarak di antara bahagian luar dawai-dawai itu di ukur.

iii. Kaedah tiga dawai.- Kaedah dua dawai dan tiga dawai menggunakan prinsip kerja yang sama.



(d) Mengukur pic- kejituan pic amat penting benang skru. - ini kerana kejituan pasangan nat dan skru bergantung pada kejituan pic itu sendiri.- Lazimnya terdapat 2 kaedah mengukur pic;

i. Menggunakan mesin pengukur pic.- Direka khas untuk mengukur dua titik sepadan yang terletak pada rusuk dua benang yang bersebelahan.


ii. Kaedah tayangan.(Pembanding optik)

1.- Dalam kaedah ini, arka/bayangan susuk benang skru yang terhasil pada layar penayang dipadankan dengan susuk induk yang dibekalkan.2.- Skru atau tap diapitkan di antara tetengah pada meja pembanding.3.- Meja pembanding diputarkan sebanyak sudut heliks bagi benang yang diuji.4.- Sekeping plat lut sinar yang mungandungi susuk induk benang skru yang sesuai dipasang pada layar penayang.5.- Lampu dihidupkan untuk menayangkan arka/bayangan yang di besarkan bagi sebahagian susuk skru dan kemudian jidal dilaraskan sehingga arka tadi bertindih dengan susuk induk .6.- Bacaan mikrometer direkodkan.7.- Jidal mikrometer diputarkan supaya meja pembanding beranjak di sepanjang paksi skru.8.- Putaran diberhentikan apabila arka/bayangan susuk benang yang bersebelahan dengan benang pertama tadi betul-betul bertindih dengan susuk induk.9.- Bacaan kedua bagi mikrometer dicatatkan .Perbezaan antara kedua-dua bacaan itu ialah jarak pergerakan meja, iaitu jarak pic bagi skru yang di uji.


(e) Mengukur sudut benang (Pembanding optik)

- Disekeliling tepi layar disediakan jangka sudut vernier dan di tengah layar pula terdapat dua garisan yang bersilang pada sudut tepat.- Jangkasudutvernier tersebut digunakan untuk mengukur sudut benang dengan memutarkan layar sehingga garisan pada layar itu tepat sekena pada susuk arka skru.

Latihan 1

1. Takrifkan dengan bantuan gambarajah elemen-elemen ulir skru di bawah;

a. Picb. Garispusat majorc. Garispusat minord. Garispusat berkesane. Sudut benang

2. Nyatakan 3jenis kaedah mengukur garispusat berkesan . (Gunakan gambarajah jika perlu)

Gear

2.0 GEAR

2.1 Jenis-jenis Gear•Terdapat 4 kumpulan utama bagi gear:

i. Gear Tajiii. Gear heliks dan piliniii. Batang ulir dan gear uliriv. Gear serong

i. Gear Taji

•Paling banyak digunakan dalam mekanisma penghantaran kuasa dari spindal ke spindal yang lain.•Gear taji bermaksud ‘’dua roda bergigi yang bertemu atau bersentuhan pada sebelah luar atau dalam (gear taji dalam)’’. •satu lagi jenis gear taji adalah dalam bentuk rak dan pinan.•Rak adalah satu komponen yang lurus tetapi bergigi dan boleh dicantumkan dengan roda gear.•gerakan rak adalah lurus iaitu serenjang dengan paksi pinan.

Ciri-ciri gear taji:•Gigi gear adalah lurus.•Giginya selari dengan paksi gear dan aci yang mana gear itu dipasangkan. Ciri ini menyebabkan gear taji bebas dari sebarang daya paksi yang dihasilkan oleh beban yang ditanggung oleh gear. Jadi,sebarang pergerakan gera pada arah paksi gandar tidak akan menyebabkan gear itu berputar.•Jika gear itu dikerat pada sebarang titik di sepanjang paksinya, bentuk keratan rentas gigi gear adalah sama.

Kegunaan: •Untuk menghantar gerakan dan memutar dua batang aci yang selari, tetapi arah putarannya berlawanan.•Untuk menukarkan gerakan putaran kepada gerakan lelurus atau gerakan salingan yang bersudut tepat dengan paksi putaran seperti pada gear rak dan pinan.

b. Gear Heliks dan PilinCiri-ciri :•Gear heliks berputar dengan lebih lancar dan lebih senyap daripada gear taji. Tetapi berbanding dengan gear taji gear heliks lebih cepat panas dan giginya lebih cepat haus kerana semasa berputar gigi-gigi pinan menggelangsar pada gigi gear roda atau sebaliknya.•Gigi gear membentuk heliks atau benang skru iaitu bersudut dengan paksi gear.•Jika gear itu digerakkan dalam arah paksinya, gear itu akan terputar.•Gigi gear dibuat sama ada dalam bentuk heliks tunggal atau heliks kembar yang berlainan arahnya. Gear heliks kembar sesuai digunakan hanya pada pacuan yang mempunyai aci yang selari.

Kegunaannya :•Gear heliks menghubungkan dua gandar yang selari.•Gear pilin menghubungkan dua gandar yang pencong; kedua-dua paksi tersebut sama ada serenjang atau bersudut.

c. Batang Ulir dan Gear Ulir

Ciri-ciri gear ulir:•Gear ulir hampir menyerupai gear pilin dari segi binaannya.•Batang ulir mempunyai benang yang berbelit supaya boleh bercantum dengan gear yang berbentuk khas iaitu gear ulir.

Kegunaannya :•Menyalurkan gerakan ke aci yang pencong dengan aci yang pertama; biasanya kedua-dua paksi aci tersebut adalah serenjang.•Untuk menghubungkan aci sebuah motor kelajuan tinggi dengan aci utama yang berputar pada kelajuan yang jauh lebih rendah iaitu penurunan kelajuan.•Digunakan pada alat tambahan perindeksan (kepala membahagi) untuk mesin larik, mesin membentuk dan mesin raut.

d. Gear Serong

Hypoid gears

Miter gears

Angular bevel gears

Ciri-ciri :•Gearnya berbentuk kon tepat (terpenggal)

•Gear serong lurus mempunyai gigi-gigi lurus yang membentuk jejari. Jejari-jejari itu bertemu pada puncak kon, iaitu titik persilangan kedua-dua paksi gear dan pinannya.

•Paksi gear bersilang dengan paksi pinan pada sudut 90 darjah. Jika sudut persilangan kedua-dua aci tersebut lebih besar daripada 90 darjah, iaitu apabila gear serong itu berbentuk ceper pipih, rangkaian gear tersebut dikenali sebagai gear mahkota dan pinan.

•Bagi gear serong yang paksinya bersilang dengan paksi pinan pada sudut 90 darjah dan bilangan gigi gear sama banyak dengan gigi pinan, pasangan gear ini dikenali sebagai gear mitre.

•Gear hypoid ialah sejenis gear serong. Paksi gear hypoid tidak bersilang dengan paksi pinannya, tetapi terpencong kerana paksi pinan terofset dari pusat gear.

Kegunaannya :Menyalurkan gerakan putar dari satu aci ke aci yang paksinya bersilang, biasanya pada sudut 90 darjah.Digunakan pada penggearan kebezaan seperti yang dipasangkan pada gandar belakang bagi kereta.

2.2 Spesifikasi gigi gear

i. Pic Di Garis Pusat, DP

- Ditakrifkan sebagai bilangan gigi bagi setiap inci garispusat pic gear tersebut.

- Digunakan bagi gear yang mempunyai ikuran dalam unit inci (imperial) sahaja.

- Pic di garis pusat, DP = Bil. Gigi/ Garis pusat bulatan pic

= N/PDContoh

Jika garis pusat pic bagi sebuah gear yang mempunyai 60 gigi ialah 6 inci, maka :

DP = 60 / 6 = 10 DP

2.2 Spesifikasi gigi gear

ii. Modul, M

- Salingan pic di garis pusat.- Digunakan bagi gear imperial dan juga gear

metrik- Modul, M = Garis pusat bulatan pic / Bil. Gigi

= PD/N

Contoh

Bagi sebuah gear yang mempunyai 50 gigi dan panjang garis pusat picnya ialah 150mm, maka:

M = 150mm / 50 = 3mm (tiap-tiap 3mm dipenuhi oleh gigi dan ruang gear)

2.3 Menukarkan sistem pic di garis pusat ke sistem modul

Contoh

Kirakan modul metrik bagi sebuah gear yang mempunyai 50 gigi dan garispusat picnya ialah 5 inci

M = 5 inci / 50 gigi = (5 x 25.4 mm) / 50 = 2.54mm

- Pic di garis pusat, DP = N/PD

- Pic bulat, CP = Lilitan bulatan pic / Bil Gigi = πPD / N

- DP = π / CP

- Modul, M = PD / N , atau M = CP / π

2.4 Butir-butir gear taji dan gear heliks

NP = Bilangan gigi pinan

NG = Bilangan gigi gear

A = Adendum

D = Dedendum

OD = Garis pusat luar atau garis pusat bakal gear

PD = Garis pusat pic

F = Tebal muka, Tebal gear

CP = Pic Bulat

Ψ = sudut tekanan

α = sudut heliks

2.5 Bahagian – bahagian Gear Taji

Leba

r M

uka

1. Lebar Muka atua Lebar Gigi

- Jarak antara sisi-sisi gear yang diukur selari dengan paksi gear itu


2. Puncak

- Bahagian muka yang membentuk permukaan silinder luar bagi gear

Puncak


3. Bulatan Adendum

- Bulatan luar bagi sebuah gear taji. Bulatan ini adalah bulatan asal bagi keratan bakal gear.

Bulatan Adendum


4. Bulatan Dedendum

- Bulatan yang menyentuh dasar gigi (jika tiada kelegaan)

Bulatan Dedendum


5. Bulatan Pic

- Bulatan pada keratan rentas gear di antara bulatan adendum dan bulatan dedendum yang memotong satu gigi sama panjang dengan jarak lengkok yang memotong ruang di antara gigi-gigi gear.

Bulatan Pic


6. Adendum

- Jarak di antara bulatan pic dan bulatan adendum.

- Juga ditakrifkan sebagai tinggi puncak gigi dari bulatan picAdendu

m


7. Dedendum

- Jarak di antara bulatan pic dengan dasar gigi gear.

- Juga ditakrifkan sebagai tinggi puncak gigi dari bulatan pic

Dedendum


8. Garisan Pic

- Garisan yang menghubungkan titik-titik persilangan di antara bulatan pic dan rusuk gigi pada kedua-dua sisi gear.

Garis

an

Pic


9. Muka Gigi

- Permukaan pada rusuk gigi gear yang berada di sebelah atas garisan pic.

Muka gigiRusuk gigi

10. Rusuk Gigi

- Permukaan gigi gear yang berada di sebelah bawah garisan pic.


11. Hujung Gigi

- Pinggir atau tepi yang memisahkan di antara muka gigi dengan puncak gigi.

Hujung gigi


12. Dasar Gigi

- Bahagian paling bawah bagi lurah di antara gigi-gigi gear.

Dasar gigiTebal gigi

13. Tebal Gigi

- Panjang lengkok bulatan pic di antara garisan-garisan pic yang terletak pada muka sebelah kanan dan muka sebelah kiri bagi satu gigi gear.


12. Tebal Perentas

- Panjang perentas yang membentuk tebal gigi.

Tebal perentas

2.6 Memeriksa dan mengukur gigi gear

a. Mengukur tebal perentas

i. Menggunakan angkup vernier gigi gear.

ii. Menggunakan Kaedah Malar

ii. Menggunakan Kaedah Tangen Tapak

Education

Chapter 1&2