Mengapa kecepatan putaran roda gigi tidak relevan jika seimbang sempurna?

Menelusuri beberapa teori tentang roda gigi epicyclic, saya mendapat komentar yang mengatakan bahwa kecepatan putaran roda gigi tidak relevan jika seimbang dengan sempurna, saya tidak mengerti mengapa ini mungkin benar, apakah karena itu akan konstan dan dengan demikian dapat diukur tanpa variasi?

— spe4ker
sumber

Jika gigi sempurna seimbang dan berputar pada kecepatan sudut konstan, apa efek bisa itu terhadap dinamika sistem? Jawab: tidak ada!

— alephzero

@alephzero dan bagaimana pengaruhnya jika tidak seimbang?

— spe4ker

Saya pikir pertanyaan ini perlu diklarifikasi dengan cara apa itu tidak relevan. Jelas kecepatan rotasi yang lebih cepat memiliki beberapa relevansi dalam sistem. Pertanyaannya ditandai getaran; jadi saya menganggap relevansi ada hubungannya dengan itu; tetapi tidak eksplisit dalam pertanyaan dan karena itu IMO tidak jelas.

— JMac

Saya pikir ini adalah penyederhanaan yang berlebihan dengan anggapan bahwa roda gigi tersebut adalah benda yang tidak dapat patah dan kaku. Diberikan cukup gaya sentrifugal RPM akan merobek gigi terpisah.

— SF.

Jawaban:

Ini sangat tergantung pada konteksnya. Berikut adalah contoh tandingan, situasi di mana kecepatan putaran roda gigi relevan dengan dinamika sistem secara keseluruhan, bahkan jika kecepatan itu konstan. Situasi itu adalah roda gigi kecepatan tinggi di pesawat (misalnya di mesin). Pada kecepatan yang cukup tinggi, roda gigi akan menunjukkan efek giroskopik. Kemudian ketika pesawat mengeksekusi kecepatan sudut manuver (mis. Hidung naik saat lepas landas), ada momen reaksi giroskopik pada roda gigi, yang mengubah pemuatan pada bantalan, dan mungkin sedikit menggeser roda gigi dari tengah. Tentu saja, ini mungkin contoh yang langka. Kebanyakan roda gigi tidak cukup cepat untuk memiliki momen gyroscopic yang signifikan, dan sebagian besar gearbox tidak diputar seperti di pesawat terbang.

— Daniel Kiracofe
sumber

Jika roda gigi tidak seimbang maka pusat massa akan berosilasi saat berputar yang akan menyebabkan beban tambahan pada poros dan menciptakan getaran. Efek ini sangat tergantung pada kecepatan gigi yang tidak seimbang.

Jika roda gigi seimbang sempurna maka tidak akan ada osilasi.

Namun pada kecepatan yang sangat tinggi, Anda perlu memastikan bahwa kekuatan tarik material cukup untuk menyatukan gigi. Pada saat Anda mencapai kecepatan tersebut namun Anda harus berurusan dengan masalah serupa di tempat lain.

— ratchet freak
sumber