BAB IV BAB IV
PENGUKURAN SPESIMEN DAN GEOMETRI ULIR PENGUKURAN SPESIMEN DAN GEOMETRI ULIR
1.
1. Dasar Teori Alat UkurDasar Teori Alat Ukur 1.1
1.1 Pengertian Pengukuran Geometri UlirPengertian Pengukuran Geometri Ulir
Ulir (screw thread) mempunyai peranan sangat
Ulir (screw thread) mempunyai peranan sangat penting didalam konstruksipenting didalam konstruksi suatu mesin atau peralatan teknis lainnya. Fungsi tersebut adalah sebagai alat suatu mesin atau peralatan teknis lainnya. Fungsi tersebut adalah sebagai alat pengunci atau sebagai alat penerus (transmisi) daya. Salah satu contoh pengunci atau sebagai alat penerus (transmisi) daya. Salah satu contoh penggunaannya dalam jumbo jet sepeti boeing 747 dan Lockheed L1011 yang penggunaannya dalam jumbo jet sepeti boeing 747 dan Lockheed L1011 yang memerlukan sebanyak 2,5 juta alat pengunci. Dalam pengukuran geometri ulir memerlukan sebanyak 2,5 juta alat pengunci. Dalam pengukuran geometri ulir ada tiga komponen utama yaitu :
ada tiga komponen utama yaitu : v
v Jarak puncak ( pitch ) adalah jarak antara bentuk ulir yang berdekatanJarak puncak ( pitch ) adalah jarak antara bentuk ulir yang berdekatan diukur sejajar dengan sumbu ulir.
diukur sejajar dengan sumbu ulir. v
v Diameter besar ( major diameter ) Diameter besar ( major diameter ) adalah diameter terbesar dari ulir sekrup.adalah diameter terbesar dari ulir sekrup. v
v Diameter kecil ( minor Diameter kecil ( minor diameter ) adalah diameter terkecil dari diameter ) adalah diameter terkecil dari sekrup.sekrup. pengukuran geometri ulir dimaksudkan untuk memastikan kekuatan atau daya pengukuran geometri ulir dimaksudkan untuk memastikan kekuatan atau daya tahan kelelahan dari ulir atau mungkin juga untuk menjamin ketelitian tahan kelelahan dari ulir atau mungkin juga untuk menjamin ketelitian pengubahan gerak dari gerakkan (rotasi menjadi gerakkan translasi) dari system pengubahan gerak dari gerakkan (rotasi menjadi gerakkan translasi) dari system pengubahan gerakan yang memakai ulir. ( Shigley, 1989)
pengubahan gerakan yang memakai ulir. ( Shigley, 1989)
1.2
1.2 Jenis-Jenis Alat untuk Pengukuran Spesimen dan Geometri UlirJenis-Jenis Alat untuk Pengukuran Spesimen dan Geometri Ulir
Jenis-jenis alat yang digunakan untuk pengukuran specimen dan geometri Jenis-jenis alat yang digunakan untuk pengukuran specimen dan geometri ulir antara lain sebagai berikut :
ulir antara lain sebagai berikut : 1.
1. Vernier CaliperVernier Caliper
Gambar.4.1. Vernier Caliper / Jangka
Vernier caliper dapat digunakan untuk mengukur dimensi bagian dalam dan Vernier caliper dapat digunakan untuk mengukur dimensi bagian dalam dan luar suatu benda. Vernier caliper terdiri dari bilah utama dan bilah pembantu. luar suatu benda. Vernier caliper terdiri dari bilah utama dan bilah pembantu. Bilah Utama dibagi dalam milimeter, bilah pembantu dibagi 100. 100 garis Bilah Utama dibagi dalam milimeter, bilah pembantu dibagi 100. 100 garis pada bilah pembantu sama dengan 49 milimeter pada bilah utama. Jadi pada bilah pembantu sama dengan 49 milimeter pada bilah utama. Jadi panjang satu garis pada bilah pembantu adalah = 100/49 mm. Bila suatu panjang satu garis pada bilah pembantu adalah = 100/49 mm. Bila suatu garis bilah pembantu berhimpit dengan suatu tanda pada skala utama, maka garis bilah pembantu berhimpit dengan suatu tanda pada skala utama, maka harga ukurnya adalah jumlah skala dihitung dari angka 0 x 0,02 mm. (
harga ukurnya adalah jumlah skala dihitung dari angka 0 x 0,02 mm. ( Asyari Asyari Daryus,2000)
Daryus,2000)
2.
2. Mikrometer Ulir DigitalMikrometer Ulir Digital
Gambar 4.2. Mikrometer Ulir Digital Gambar 4.2. Mikrometer Ulir Digital
Mikrometer ulir digunakan untuk mengukur diameter pits. Diameter Mikrometer ulir digunakan untuk mengukur diameter pits. Diameter pits adalah diameter dari silinder khayal dengan sumbu yang berimpit dengan pits adalah diameter dari silinder khayal dengan sumbu yang berimpit dengan sumbu ulir dan memotong sisi ulir sedemikian rupa sehingga tebal ulir dari sumbu ulir dan memotong sisi ulir sedemikian rupa sehingga tebal ulir dari jarak ruang kosong diantara sisi ulir yang berseberangan adalah sama dengan jarak ruang kosong diantara sisi ulir yang berseberangan adalah sama dengan
setengah dari pits. (
setengah dari pits. ( Asyari Daryus,2000) Asyari Daryus,2000)
3.
3. Three Wire Unit GaugeThree Wire Unit Gauge
Cara pengukuran diameter pits yang teliti dan banyak dipraktekkan Cara pengukuran diameter pits yang teliti dan banyak dipraktekkan adalah dengan metode tiga kawat. Cara tersebut menggunakan tiga buah adalah dengan metode tiga kawat. Cara tersebut menggunakan tiga buah kawat dengan diameter sama. Untuk menghindari banyaknya macam kawat dengan diameter sama. Untuk menghindari banyaknya macam diameter kawat, maka kawat pengukur ulir tersebut hanya dibuat menurut set diameter kawat, maka kawat pengukur ulir tersebut hanya dibuat menurut set yang tertentu.
Gambar 4.3. Three Wire Unit Gauge Gambar 4.3. Three Wire Unit Gauge Carll Zeiss
Carll Zeiss membuat set yang berisi 21 buah kawat dari 0.17mmmembuat set yang berisi 21 buah kawat dari 0.17mm sampai 6.35 mm yang dapat digunakan untuk mengukur ulir dengan harga sampai 6.35 mm yang dapat digunakan untuk mengukur ulir dengan harga pits dari 0.25 mm sampai dengan 12 mm. Jika kawat dari set tersebut dipilih pits dari 0.25 mm sampai dengan 12 mm. Jika kawat dari set tersebut dipilih dengan tepat, maka singgungan kawat dengan sisi ulir hanya menyinggung dengan tepat, maka singgungan kawat dengan sisi ulir hanya menyinggung terhadap diameter pits paling jauh sebesar 0.1 p (ke atas atau
terhadap diameter pits paling jauh sebesar 0.1 p (ke atas atau ke bawah).ke bawah).
4.
4. Screw Pits GaugeScrew Pits Gauge
Adalah alat untuk menentukan jumlah pitch pada suatu ulir dalam satu Adalah alat untuk menentukan jumlah pitch pada suatu ulir dalam satu satuan panjang tertentu (inch). Missal 20 G, artinya dalam 1 inchi terdapat 20 satuan panjang tertentu (inch). Missal 20 G, artinya dalam 1 inchi terdapat 20 pits. Dengan angka ini dapat diketahui jarak
pits. Dengan angka ini dapat diketahui jarak pits. (pits. ( Asyari Daryus,2000) Asyari Daryus,2000)
Gambar 4.4 Screw Pits Gauge Gambar 4.4 Screw Pits Gauge
5.
5. Outside MikrometerOutside Mikrometer
Kapasitas ukur dari micrometer yang paling kecil adalah sampai dengan Kapasitas ukur dari micrometer yang paling kecil adalah sampai dengan 25 mm. Untuk mengukur dimensi luar yang lebih besar dari 25 mm dapat 25 mm. Untuk mengukur dimensi luar yang lebih besar dari 25 mm dapat digunakan micrometer luar yang mempunyai kapasitas ukur 25-50mm, digunakan micrometer luar yang mempunyai kapasitas ukur 25-50mm,
50-75mm dst. Kenaikan tingkat sebesar 25 mm ini dimaksudkan untuk menjaga 75mm dst. Kenaikan tingkat sebesar 25 mm ini dimaksudkan untuk menjaga ketelitian dari micrometer. (
ketelitian dari micrometer. ( Asyari Daryus,2 Asyari Daryus,2000)000)
Gambar 4.5. Outside Mikrometer Gambar 4.5. Outside Mikrometer
1.3
1.3 Cara Menggunakan Macam-Macam Alat Ukur Spesimen dan UlirCara Menggunakan Macam-Macam Alat Ukur Spesimen dan Ulir A.
A. Vernier CaliperVernier Caliper
Pada pengukuran mula-mula kit abaca skala pada bilah utama. Harga Pada pengukuran mula-mula kit abaca skala pada bilah utama. Harga vernier caliper diperoleh dengan melihat garis yang berimpit dengan garis vernier caliper diperoleh dengan melihat garis yang berimpit dengan garis pada skala utama. (
pada skala utama. (Syamsul Arifin, 1981Syamsul Arifin, 1981)) B.
B. Mikrometer UlirMikrometer Ulir
Adapun cara penggunaan alat ukur ulir yaitu pertama pilih pana ulir Adapun cara penggunaan alat ukur ulir yaitu pertama pilih pana ulir sesuai dengan jarak pits teoritis. Periksa kedudukan nol, dengan cara sesuai dengan jarak pits teoritis. Periksa kedudukan nol, dengan cara menyentuhkan kedua sensor pana tersebut. Ukur diameter pits (d
menyentuhkan kedua sensor pana tersebut. Ukur diameter pits (d22) pada tiga) pada tiga posisi yang berbeda.
posisi yang berbeda.
Ujung kontak dengan sisi yang diperpendek lebih sering digunakan, Ujung kontak dengan sisi yang diperpendek lebih sering digunakan, sebab pengaruh dari kesalahansudut sisi ulir maupun kesalahan dari sudut sebab pengaruh dari kesalahansudut sisi ulir maupun kesalahan dari sudut ujung kontak tersebut dapat dieliminir sehingga dapat diukur diameter ujung kontak tersebut dapat dieliminir sehingga dapat diukur diameter fungsional dari ulir. (
fungsional dari ulir. (Syamsul Arifin, 1981Syamsul Arifin, 1981)) Cara S
Cara Setting etting nol Mikromnol Mikrometer Ulireter Ulir a.
a. BersihkanBersihkan anvilanvil dandan spindlespindle dengan kain bersih. Putardengan kain bersih. Putar ratchet stopper ratchet stopper sampai
sampai anvilanvil dandan spindlespindle bersentuhan. Kuncibersentuhan. Kunci spindlespindle pada posisi inipada posisi ini dengan
dengan lock clamplock clamp. Mikrometer telah dikalibrasi dengan bendar jika titik . Mikrometer telah dikalibrasi dengan bendar jika titik nol
nolthimblethimblelurus dengan garis padalurus dengan garis padaouter sleeve..outer sleeve b.
b. Jika ketelitiannya 0,02 mm atau kurang. KuncilahJika ketelitiannya 0,02 mm atau kurang. Kuncilah spindlespindle dengandengan lock lock clamp
clamp. Putarlah outer sleeve sampai tanda “0”. Putarlah outer sleeve sampai tanda “0” thimblethimblelurus dengan garislurus dengan garis dengan menggunakan penyetel.
c.
c. Jika ketelitiannya melebihi 0,02 mm. KuncilahJika ketelitiannya melebihi 0,02 mm. Kuncilah spindlespindle dengandengan lock lock clamp
clamp. Kendorkan. Kendorkan stopper stopper sampaisampai thimblethimble bebas, luruskan tanda “0”bebas, luruskan tanda “0” thimble
thimbledengan garis padadengan garis pada outer sleeveouter sleevedan kencangkan kembalidan kencangkan kembali ratcher ratcher stopper
stopper . Putarlah outer sleeve sampai tanda “0” thimble lurus dengan. Putarlah outer sleeve sampai tanda “0” thimble lurus dengan garis dengan menggunakan penyetel.
garis dengan menggunakan penyetel. ((Syamsul Arifin, 1981Syamsul Arifin, 1981))
C.
C. Three Wire Unit GaugeThree Wire Unit Gauge
Cara pengukuran Three Wire Unit Gauge tersebut menggunakan tiga Cara pengukuran Three Wire Unit Gauge tersebut menggunakan tiga buah kawat dengan diameter sama. Setelah tiga kawat dengan diameter yang buah kawat dengan diameter sama. Setelah tiga kawat dengan diameter yang telah diketahui dipasang pada alur ulir, maka jarak M antara kawat yang telah diketahui dipasang pada alur ulir, maka jarak M antara kawat yang berseberangan dapat diukur dengan menggunakan mikrometer. Selanjutnya berseberangan dapat diukur dengan menggunakan mikrometer. Selanjutnya diameter pits yang dicari dapat dihitung dengan menggunakan rumus. diameter pits yang dicari dapat dihitung dengan menggunakan rumus. Diameter kawat harus dipilih sedemikian rupa sehingga tepat menyinggung Diameter kawat harus dipilih sedemikian rupa sehingga tepat menyinggung sisi ulir pada lingkaran pits. (
sisi ulir pada lingkaran pits. (Syamsul Arifin, 1981Syamsul Arifin, 1981)) D.
D. Screw Pits GaugeScrew Pits Gauge
Pilih screw pits yang sesuai dengan ukuran geometri ulir Setelah Pilih screw pits yang sesuai dengan ukuran geometri ulir Setelah terpilih screw pits yang tepat, catat angka yang terdapat pada screw pits terpilih screw pits yang tepat, catat angka yang terdapat pada screw pits tersebut. Missal 20 G, artinya dalam 1 inchi terdapat 20 pits. Dengan angka tersebut. Missal 20 G, artinya dalam 1 inchi terdapat 20 pits. Dengan angka ini dapat diketahui jarak pits. (
ini dapat diketahui jarak pits. ( Asyari Daryus, 2000) Asyari Daryus, 2000) E.
E. Outside MikrometerOutside Mikrometer
Posisi pengukuran sedapat mungkin dilakukan secara vertical dengan Posisi pengukuran sedapat mungkin dilakukan secara vertical dengan ditumpu pada rangka di sebelah landasan tetapnya. Apabila hal ini tidak ditumpu pada rangka di sebelah landasan tetapnya. Apabila hal ini tidak dimungkinkan maka sebelum pengukuran dilakukan kembali setting nol.
dimungkinkan maka sebelum pengukuran dilakukan kembali setting nol. Penyetelan kedudukan nol ini dilaksanakan dengan memegang Penyetelan kedudukan nol ini dilaksanakan dengan memegang micrometer dengan posisi sesuai dengan posisi pengukuran yang akan micrometer dengan posisi sesuai dengan posisi pengukuran yang akan dilakukan. Caranya rahang micrometer ditempelkan setelah itu kunci rahanh dilakukan. Caranya rahang micrometer ditempelkan setelah itu kunci rahanh dengan pengunci kemudian putar angka skala sehingga angka nol tepat pada dengan pengunci kemudian putar angka skala sehingga angka nol tepat pada garis penunjuk,
1.4
1.4 Teori Perhitungan Geometri UlirTeori Perhitungan Geometri Ulir 1.
1. Menghitung harga H, diameter minor (dMenghitung harga H, diameter minor (d11), diameter pits (d), diameter pits (d22))
2.
2. Menghitung Menghitung untuk untuk kualitas kualitas GG
3.
3. MMeenngghhiittuunng g aappaabbiilla a uulliir r ddiimmiissaallkkaan n mmeemmppuunnyyaai i kkuuaalliittaas s 66
4.
4. Menghitung toleransi jarak M (Mmax dan Menghitung toleransi jarak M (Mmax dan Mmin)Mmin)
1.5
1.5 Aplikasi Pengukuran Geometri Ulir dalam KehidupanAplikasi Pengukuran Geometri Ulir dalam Kehidupan
Pengukuran geometri ulir digunakan pada indusri pembuatan ulir yang Pengukuran geometri ulir digunakan pada indusri pembuatan ulir yang akan di produksi masal. Langkah pembuatan ulir yang pertama kali adalah akan di produksi masal. Langkah pembuatan ulir yang pertama kali adalah membuat prototipenya yang kemudian di ukur menggunakan alat ukur geometri membuat prototipenya yang kemudian di ukur menggunakan alat ukur geometri ulir. Dari sini perusahaan atau pabrik mengetahui sejauh mana kepresisian ulir ulir. Dari sini perusahaan atau pabrik mengetahui sejauh mana kepresisian ulir yang akan dibu
yang akan dibuat si perancang. Sampai at si perancang. Sampai saat ini fenomena kepressaat ini fenomena kepresisian ulir masihisian ulir masih menjadi riset oleh para engineer, mengingat penggunaan sekrup, baut, dan menjadi riset oleh para engineer, mengingat penggunaan sekrup, baut, dan
semisalnya digunakan pada alat-alat yang vital dan relative tinggi harganya semisalnya digunakan pada alat-alat yang vital dan relative tinggi harganya seperti pada komponen mesin. (J. Shigley., and C ,Mischke,
seperti pada komponen mesin. (J. Shigley., and C ,Mischke, Mechanical Mechanical Engineering
Engineering Design Design, 5th E, 5th Ed., San Francisco: d., San Francisco: McGraw-Hill McGraw-Hill Inc., 1989.Inc., 1989. Selain itu peng
Selain itu pengukuran geomeukuran geometri ulir juga tri ulir juga diterapkan pada diterapkan pada dongkrak dongkrak ulirulir yang merupakan komponen dari sebuah mobil.berikut ini
yang merupakan komponen dari sebuah mobil.berikut ini salah satu contohnya:salah satu contohnya:
Gambar 4.6. Dongkrak Ulir Gambar 4.6. Dongkrak Ulir Untuk
Untuk melepas melepas : : Putar pPutar persambungannya ersambungannya dalam dalam arah 1 arah 1 sampaisampai dongkraknya bebas.
dongkraknya bebas. Untuk
Untuk menyimpan menyimpan : : Putar Putar persambungannypersambungannya a dalam dalam arah arah 2 2 sampai sampai dongkrak dongkrak terikat dengan kuat dan aman untuk mencegah terikat dengan kuat dan aman untuk mencegah terlempar kedepan pada saat terjadi tabrakan atau terlempar kedepan pada saat terjadi tabrakan atau pengereman mendadak. pengereman mendadak. http://www.toyota.co.id/cars/reference/hilux/article.php?article_id=1849&Mod http://www.toyota.co.id/cars/reference/hilux/article.php?article_id=1849&Mod el=Hilux el=Hilux
Aplikasi pengukuran geometri ulir juga diterapkan pada kompresor ulir ( Aplikasi pengukuran geometri ulir juga diterapkan pada kompresor ulir ( screw compressor ). Kelebihan dari kompresor jenis ini adalah :
screw compressor ). Kelebihan dari kompresor jenis ini adalah : v
v Biaya investasinya rendah,Biaya investasinya rendah, v
v bentuknya kompak, ringanbentuknya kompak, ringan v
v mudah perawatannya,mudah perawatannya, v
v mudah operasinya danmudah operasinya dan v
sehingga kompresor ini sangat popular di industri. Biasanya digunakan dengan sehingga kompresor ini sangat popular di industri. Biasanya digunakan dengan ukuran 30 sampai 200 hp atau 22 sampai 150
ukuran 30 sampai 200 hp atau 22 sampai 150 kW.kW.
Gambar 4.8 Kompresor Screw Gambar 4.8 Kompresor Screw (Suny
(Sunyoto,Dkk, 2008, Teknik Mesin Industri. Jilid oto,Dkk, 2008, Teknik Mesin Industri. Jilid I Untuk SMK, Jakarta: I Untuk SMK, Jakarta: DirektoratDirektorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan)
Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan)
2.
2. Tujuan Praktikum Pengukuran Spesimen dan Geometri UlirTujuan Praktikum Pengukuran Spesimen dan Geometri Ulir 2.1
2.1 Tujuan UmumTujuan Umum
Dapat memahami tentang arti pengukuran geometri ulir baik mulai dari Dapat memahami tentang arti pengukuran geometri ulir baik mulai dari fungsi serta aplikasinya.
fungsi serta aplikasinya.
2.2
2.2 Tujuan KhususTujuan Khusus 1.
1. Mengetahui jenis-jenis alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukurMengetahui jenis-jenis alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukur elemen geometri ulir
elemen geometri ulir 2.
2. Mengetahui cara menggunakan alat ukur tersebutMengetahui cara menggunakan alat ukur tersebut 3.
3. Memahami cara mengukur elemen geometri Memahami cara mengukur elemen geometri ulirulir 4.
3.
3. Peralatan dan Benda UkurPeralatan dan Benda Ukur
3.1
3.1 Alat Ukur Praktikum dan Alat Ukur Praktikum dan GambarnyaGambarnya
Berikut alat-alat ukur yang digunakan dalam
Berikut alat-alat ukur yang digunakan dalam pengukuran geometri ulir :pengukuran geometri ulir : 1.
1. Vernier CaliperVernier Caliper
Gambar 4.9 Vernier Calliper Gambar 4.9 Vernier Calliper
2.
2. Mikrometer StandMikrometer Stand
Gambar 4.10 Mikrometer Stand Gambar 4.10 Mikrometer Stand
3.
Gambar 4.11. Outside Mikrometer Gambar 4.11. Outside Mikrometer
4.
4. Mikrometer UlirMikrometer Ulir
Gambar 4.12. Mikrometer Ulir Gambar 4.12. Mikrometer Ulir
5.
5. Screw Pits GaugeScrew Pits Gauge
Gambar 4.13. Screw Pits Gauge Gambar 4.13. Screw Pits Gauge
6.
6. 3 wire unit gauge3 wire unit gauge
Gambar 4.14. 3 wire unit gauge Gambar 4.14. 3 wire unit gauge
3.2
3.2 Gambar Benda Ukur Dalam Gambar Benda Ukur Dalam Pengukuran SpesimPengukuran Spesimen dan Geometri en dan Geometri UlirUlir
Gambar 4.15. Benda Ukur 2D Gambar 4.15. Benda Ukur 2D
Gambar 4.16. Benda Ukur 3D Gambar 4.16. Benda Ukur 3D
3.3
3.3 Prosedur Pengukuran Geometri UlirProsedur Pengukuran Geometri Ulir
Berikut ini prosedur pengukuran geometri ulir : Berikut ini prosedur pengukuran geometri ulir : a.
1.
1. Melakukan pemeriksaan jarak pitch ulir dengan cara menempelkan gigiMelakukan pemeriksaan jarak pitch ulir dengan cara menempelkan gigi mal ulir pada ulir yang diperiksa
mal ulir pada ulir yang diperiksa 2.
2. Menuliskan hasil pemeriksaan ulir tersebut seperti tercantum pada mal ulirMenuliskan hasil pemeriksaan ulir tersebut seperti tercantum pada mal ulir pada lembar kerja tabel 3.
pada lembar kerja tabel 3. b.
b. PengukuraPengukuran n dengan outside Mikrometerdengan outside Mikrometer 1.
1. Memeriksa keduduMemeriksa kedudukan nol mikrometer kan nol mikrometer dengan menggunadengan menggunakan kaliber yangkan kaliber yang terdapat dalam nol
terdapat dalam nol 2.
2. Melakukan pengukuran pada tiga tempat yang berbeda, sepanjang ulirMelakukan pengukuran pada tiga tempat yang berbeda, sepanjang ulir tersebut.
tersebut. Gunakan Gunakan racet untuk racet untuk memberikan tekanan memberikan tekanan yang yang relatif samarelatif sama pada setiap pengukuran.
pada setiap pengukuran. 3.
3. Menuliskan hasil Menuliskan hasil pembacaan pengukuran.pembacaan pengukuran. c.
c. Pengukuran Diameter Pitch Pengukuran Diameter Pitch dengan dengan Metode Tiga Metode Tiga KawatKawat 1.
1. Memilih diameter kawat yang akan digunakan. Diameter kawat (dMemilih diameter kawat yang akan digunakan. Diameter kawat (d00) ) == , dimana P = Jarak pits teoritis. Diameter kawat yang dipilih , dimana P = Jarak pits teoritis. Diameter kawat yang dipilih adalah d
adalah dDD.. 2.
2. Mengukur jarak M (jarak antara sisi luar kawat yang bersebrangan), padaMengukur jarak M (jarak antara sisi luar kawat yang bersebrangan), pada tiga posisi yang berbeda.
tiga posisi yang berbeda.
d
dDD= diameter kawat yang dipilih= diameter kawat yang dipilih •
• = = sudusudut ut ulir lir (ulir (ulir isomisometrik etrik • • = = 6060oo)) d
d22= diameter pits yang akan dicari= diameter pits yang akan dicari 3.
3. Menghitung diameter pits (dMenghitung diameter pits (d22) berdasarkan pengukuran harga M rata-rata) berdasarkan pengukuran harga M rata-rata
4.
4. Menuliskan hasil pengukurMenuliskan hasil pengukuran dan perhitungan pada lembar kerja, tabel an dan perhitungan pada lembar kerja, tabel 66 d.
d. Pengukuran Diameter Pitch dengan Mikrometer UlirPengukuran Diameter Pitch dengan Mikrometer Ulir 1.
1. Memilih pana ulir sesuai dengan jarak pitch teoritisMemilih pana ulir sesuai dengan jarak pitch teoritis 2.
2. Memeriksa kedudukan nol, dengan cara menyentuhkan keduaMemeriksa kedudukan nol, dengan cara menyentuhkan kedua sensor pana tersebut.
sensor pana tersebut. 3.
3. Mengukur diameter pitch (d2) pada Mengukur diameter pitch (d2) pada tiga posisi yang berbeda.tiga posisi yang berbeda. 4.
4. Pembahasan 4. Pembahasan
4.1
4.1 Data PenData Pengukuran gukuran Geometri Geometri UlirUlir Tabel
Tabel 1. 1. Data Data Alat Alat Ukur Ukur mmmm NAMA
NAMA ALAT ALAT UKUR UKUR MERK MERK KECERMATANKECERMATAN KAPASITASKAPASITAS UKUR UKUR 1.
1. SpesimenSpesimen 2.
2. Vernier Vernier Caliper Caliper 0.02 0.02 1515 3.
3. Outside Outside Mikrometer Mikrometer Mitutoyo Mitutoyo 0.01 0.01 0-250-25 Mikrometer
Mikrometer Screw Screw Morhard Morhard 0.01 0.01 0-250-25 Screw
Screw Pitch Pitch Gage Gage WhitworthWhitworth Mikrometer Stand
Mikrometer Stand 3 Wire Gage Unit 3 Wire Gage Unit
Ulir Ulir
Tabel
Tabel 2. 2. Data Data Pengukuran Pengukuran Spesimen Spesimen (mm)(mm) OBYEK OBYEK UKUR UKUR HASIL PENGUKURAN HASIL PENGUKURAN 1 1 2 2 3 3 Rata-rataRata-rata A A 34.40 34.40 34.30 34.30 34.40 34.40 34,3634,36 B B 9.10 9.10 9.80 9.80 9.90 9.90 9.869.86 C C 56,50 56,50 56,30 56,30 56,20 56,20 56.1656.16 D D 42,92 42,92 42.90 42.90 42.80 42.80 42,8642,86 E E 39,90 39,90 40,00 40,00 40.00 40.00 39,9639,96 F F 20,00 20,00 19,90 19,90 19,90 19,90 19,9319,93
Tabel 3 Spesifikasi Ulir Tabel 3 Spesifikasi Ulir Toleransi
Toleransi Yang Yang Digunakan Digunakan ISO ISO Geometri Geometri UlirUlir Diameter
Diameter MayMayor or (standar), (standar), d d 9,539,53 Jarak
Profil
Profil Dasar Dasar Ulir Ulir 18 18 GG
Tabel
Tabel 4. 4. Harga Harga Diameter Diameter Mayor Mayor mmmm
Tabel
Tabel 5. 5. Harga Harga Teoritik Teoritik Elemen Elemen Geometri Geometri dan dan Toleransi Toleransi Ulir Ulir mmmm Besaran
Besaran Rumus Rumus Geometri Geometri UlirUlir H H 0.86603 0.86603 P P 1,221,22 Diameter minor (d Diameter minor (d11) ) (3.1) (3.1) 8,0058,005 Diameter pis (d Diameter pis (d22) ) (3.2) (3.2) 8,6158,615 E Esgsg (3.3) (3.3) -30,51 -30,51 mm Diameter
Diameter mayor mayor maksimum maksimum (dmax) (dmax) (3.4) (3.4) 9,499,49 Diameter
Diameter pits pits maksimum maksimum (d2max) (d2max) (3.5) (3.5) 9,5849,584 Td
Td (6) (6) (3.6) (3.6) 0,224150,22415 Td2
Td2 (6) (6) (3.7) (3.7) 0,1293750,129375 Diameter
Diameter mayor mayor minimum minimum (dmin) (dmin) (3.8) (3.8) 9,2659,265 Diameter
Diameter pits pits minimum minimum (d2min) (d2min) (3.9) (3.9) 8,45478,4547 Jarak sisi luar kawat maksimum
Jarak sisi luar kawat maksimum (Mmax)
(Mmax)
(3.10) 10,239
(3.10) 10,239
Jarak sisi luar kawat minimum Jarak sisi luar kawat minimum (Mmin) (Mmin) (3.11) 9,348 (3.11) 9,348 Gambar 4.17 Gambar 4.17
Pengukuran diameter luar Pengukuran diameter luar
Posisi
Posisi Hasil PengukuranHasil Pengukuran
1 9,54 1 9,54 2 9,51 2 9,51 3 9,55 3 9,55 9,53 9,53
Tabel
Tabel 6. 6. Diameter Diameter Pits Pits (Metode (Metode Tiga Tiga Kawat) Kawat) mmmm Besaran
Besaran Rumus Rumus Posisi Posisi Geometri Geometri UlirUlir Diameter kawat teoritis, d
Diameter kawat teoritis, d00 0.577 0.577 P P 0,820,82 Diamter kawat yang
Diamter kawat yang dipilih, d dipilih, d00 - 0,62 - 0,62 Diamter pits, d Diamter pits, d22 (3.13) (3.13) 9,209,20 Gambar 2.
Gambar 2. Pengukuran diameter pitsPengukuran diameter pits dengan metode tiga kawat dengan metode tiga kawat
1 9,84 1 9,84 2 9,83 2 9,83 3 9,83 3 9,83 M M 9,839,83 T
Tabel 7. abel 7. Diameter Pits (dengan Mikrometer Screw)Diameter Pits (dengan Mikrometer Screw) mmmm
Gambar 3.
Gambar 3.Pengukuran diameter pitsPengukuran diameter pits dengan mikrometer screw dengan mikrometer screw
Posisi
Posisi Hasil Hasil pengukuranpengukuran
1 9,23 1 9,23 2 9,20 2 9,20 3 9,17 3 9,17 2 2 d d 9,29,2 a. a. PerhitunganPerhitungan
Perhitungan harga H , diameter minor (d
Perhitungan harga H , diameter minor (d11), diameter pits (d), diameter pits (d22)) Harga Harga H H = = 0,86603P0,86603P = = 0,86603 0,86603 ( 1,4( 1,411 )11 ) = 1,22196833 = 1,22196833 = 1,22 (pembulatan) = 1,22 (pembulatan)
Diameter minor (d Diameter minor (d11) ) = = d – d – 2 2 ( ( 5/8H 5/8H )) = = 9,53- 9,53- 2(5/(8x1,22))2(5/(8x1,22)) = 8,005 mm = 8,005 mm Diameter minor (d Diameter minor (d22) ) = = d-2(3/8H)d-2(3/8H) =9,53-2(3/(8x1.22)) =9,53-2(3/(8x1.22)) = 8,615 mm = 8,615 mm Perhitungan dmax d
Perhitungan dmax d2max2maxuntuk kualitas G.untuk kualitas G.
E Esgsg= - ( 15+11p )= - ( 15+11p ) = - (15+ 11x1,41) = - (15+ 11x1,41) = -30, = -30,51 µ51 µmm
Diameter mayor maksimum (d
Diameter mayor maksimum (dmaxmax) = d+ E) = d+ Esgsg
= 9,53 – 0,03051 = 9,53 – 0,03051 = 9,49
= 9,49 Diameter pits maksimum (d
Diameter pits maksimum (d2max2max) = d) = d22+ E+ Esgsg
=8,615-0,03051 = 8,584 =8,615-0,03051 = 8,584 Perhitungan d
Perhitungan dminmindan ddan d2min2minapabila ulir dimisalkan mempunyai kulitas 6.apabila ulir dimisalkan mempunyai kulitas 6.
T Tdd(6) (6) = = –– = = –– =226,8-2,65 = 224,15 = 0,22415 =226,8-2,65 = 224,15 = 0,22415 T Td2d2(6) = 90 P(6) = 90 P0,40,4dd0,10,1 = 90x1,411 = 90x1,4110,40,4x 9,53x 9,530,10,1 = 129,375 = 0,129375 = 129,375 = 0,129375 d
dminmin = = ddmaxmax– T– Tdd(6)(6)
= 9,49 – 0,22415 = 9,49 – 0,22415 = 9,265
= 9,265 d
d2min2min = = dd2max2max – T– Td2d2(6)(6)
= 8,584 – 0,129375 = 8,584 – 0,129375 = 8,454625
= 8,454625 Perhitungan toleransi jarak M ( M
Perhitungan toleransi jarak M ( Mmaxmaxdan Mdan Mminmin))
Jarak Sisi Luar Kawat Maksimum Jarak Sisi Luar Kawat Maksimum
(M
(Mmaxmax) = d) = d2max2max+ [3+0,076(P/ d+ [3+0,076(P/ d2max2max)2]d)2]dDD– 0,866P– 0,866P
= 9,584 +
= 9,584 + [3+ 0,076( 1,41/8,584)2]0,62 – 0,866(1,41)[3+ 0,076( 1,41/8,584)2]0,62 – 0,866(1,41) = 9,584 +
= 9,584 + 1,875 – 1,21,875 – 1,22 2 = 10,239= 10,239 Jarak sisi luar kawat minimum
Jarak sisi luar kawat minimum (M
(Mminmin) = d) = d2min2min+ [3+0,076(P/ d+ [3+0,076(P/ d2min2min)2]d)2]dDD– 0,866P– 0,866P
= 8,4547+ [3+ 0,076( = 8,4547+ [3+ 0,076( 1,41/-120,375)2]01,41/-120,375)2]0,62 – 0,866(1,411),62 – 0,866(1,411) = 8,4547 +2,1135 – 1,22 = 8,4547 +2,1135 – 1,22 = 9,348 = 9,348 Perhitungan diameter pits (d
Perhitungan diameter pits (d22), berdasarkan pengukuran harga M rata-rata), berdasarkan pengukuran harga M rata-rata
d d22 = M - d= M - dDD = 9,83 - 0,62 = 9,83 - 0,62 = 9,83-1,86+1,22 = 9,83-1,86+1,22 = 9,19 = 9,19 b. b. AnalisisAnalisis
Dari hasil penelitian yang diperoleh pengukuran yang paling cermat Dari hasil penelitian yang diperoleh pengukuran yang paling cermat yaitu dengan menggunakan micrometer ulir sedangkan yang
yaitu dengan menggunakan micrometer ulir sedangkan yang kurang cermat yangkurang cermat yang menggunakan metode 3 kawat. Sedangkan untuk mengukur ulir secara umum menggunakan metode 3 kawat. Sedangkan untuk mengukur ulir secara umum dengan menggunakn mal ulir.
dengan menggunakn mal ulir. Benda
Benda Ukur Ukur Standar Standar Mikrometer Mikrometer UlirUlir Diameter
Diameter MayoMayor r 9.53 9.53 mmmm Diameter
Diameter Pits Pits 8.615 8.615 mmmm
Dari data diatas terbukti mikromter ulir memiliki tingkat ketelitian yang Dari data diatas terbukti mikromter ulir memiliki tingkat ketelitian yang tinggi.
tinggi.
Penyebab perbedaan pengukuran yang terjadi dikarenakan penyimpangan Penyebab perbedaan pengukuran yang terjadi dikarenakan penyimpangan alat ukur sendiri serta penyimpangan operator pada pembacaan skala. alat ukur sendiri serta penyimpangan operator pada pembacaan skala. Penyimpangan yang terjadi pada metode 3 kawat dapat disebabkan karena Penyimpangan yang terjadi pada metode 3 kawat dapat disebabkan karena pemasang mal ulir pada mikrometer.
5.
5. Kesimpulan dan SaranKesimpulan dan Saran 5.1.
5.1. KesimpulanKesimpulan a.
a. KeakuratanKeakuratan
Dari penggunaan metode-metode di atas, yang memberikan Dari penggunaan metode-metode di atas, yang memberikan keakuratan dan ketelitian adalah mikrometer ulir karena dengan keakuratan dan ketelitian adalah mikrometer ulir karena dengan menggunakan micrometer ulir kita dapat memperolah nilai seluruh diameter, menggunakan micrometer ulir kita dapat memperolah nilai seluruh diameter, baik diameter mayor, minor, maupun diameter
baik diameter mayor, minor, maupun diameter pits.pits. b.
b. Profil Yang Tidak Dapat DiukurProfil Yang Tidak Dapat Diukur
Dengan pengunaan mikrometer ulir setiap profil dapat diukur. Dengan pengunaan mikrometer ulir setiap profil dapat diukur. c.
c. Perbandingan DataPerbandingan Data
Dari data yang diperoleh
Dari data yang diperoleh,maka ,maka dapat di bandingkdapat di bandingkan hasil pengukuranan hasil pengukuran denagan menggunakan metode 3 kawat,dan dengan micrometer ulir.Harga denagan menggunakan metode 3 kawat,dan dengan micrometer ulir.Harga diameter mayor(7,44 mm) dan diameter pits (7,09 mm).Sedangkan dengan diameter mayor(7,44 mm) dan diameter pits (7,09 mm).Sedangkan dengan metode 3 kawat hanya didapat diameter pits (7,78 mm).
metode 3 kawat hanya didapat diameter pits (7,78 mm). d. Kemudahan penggunaan alat ukur
d. Kemudahan penggunaan alat ukur
Dari kedua metoda pengukuran tersebut, sebenarnya penggunaannya Dari kedua metoda pengukuran tersebut, sebenarnya penggunaannya relatif mudah, namun yang paling mudah adalah menggunakan mikrometer relatif mudah, namun yang paling mudah adalah menggunakan mikrometer ulir, karena penggunaannya yang lebih sederhana
ulir, karena penggunaannya yang lebih sederhana e. Kemampuan mengukur secara tepat
e. Kemampuan mengukur secara tepat Untuk dap
Untuk dapat mengukur secat mengukur secara tepat diperlukara tepat diperlukan latihan, an latihan, keterampilanketerampilan dan pengalaman dalam menggunakan alat ukur tersebut
dan pengalaman dalam menggunakan alat ukur tersebut
5.2.
5.2. SaranSaran a.
a. Praktikan harus memPraktikan harus mempelajari modul praktikum pelajari modul praktikum metrologi sebelum melakmetrologi sebelum melakukanukan praktikum metrologi.
praktikum metrologi. b.
b. Praktikan Praktikan harus teliti dalam harus teliti dalam melihat skala mikmelihat skala mikrometerrometer c.
d.
d. Oleh karena itu, dalam Oleh karena itu, dalam menggunakan alat ukur menggunakan alat ukur tersebut diperlukan ahli yangtersebut diperlukan ahli yang mempunyai keterampilan dan kecermatan dalam mengukur, dan juga dapat mempunyai keterampilan dan kecermatan dalam mengukur, dan juga dapat menganalisa data yang diperoleh dari
menganalisa data yang diperoleh dari hasil pengukuran.hasil pengukuran. e.
e. Pengalaman pengukur juga akan mempengaruhi hasil pengukuran. OlehPengalaman pengukur juga akan mempengaruhi hasil pengukuran. Oleh karena itu diperlukan ba
