MAKALAH
MAKALAH
METROLOGI INDUSTRI
METROLOGI INDUSTRI
METROLOGI ULIR
METROLOGI ULIR
Disusun Oleh :
Disusun Oleh :
KELOMPOK
KELOMPOK
:
: 4
4
AHMAD NUR ROKMAN
AHMAD NUR ROKMAN
MUHAMMAD FAIZAL S.
MUHAMMAD FAIZAL S.
PAULUS ISKANDAR
PAULUS ISKANDAR
LABORATORIUM PENGUKURAN
LABORATORIUM PENGUKURAN
PROGRAM STUDI SARJANA
PROGRAM STUDI SARJANA
JURUSAN TEKNIK MESIN
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS RIAU
UNIVERSITAS RIAU
2011
2011
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI
DAFTAR
DAFTAR ISI ISI ... i... i DAFTAR
DAFTAR GAMBAR GAMBAR ... ... iiiiii BAB BAB I ...I ... 1... 1 PENDAHULUAN ... PENDAHULUAN ... ... 11 BAB BAB II ...II ... 2... 2 TEORI
TEORI METROLOGI METROLOGI ULIR ULIR ... 2... 2 2.1
2.1 Jenis Jenis Ulir Ulir dan dan Fungsinya Fungsinya ... ... 22 2.1.1)
2.1.1) Jenis Ulir Jenis Ulir Menurut Menurut Arah Arah Gerakan Gerakan Jalur Jalur Ulir Ulir ... ... 22 2.1.2)
2.1.2) Jenis Ulir Jenis Ulir Menurut Menurut Jumlah Jumlah Ulir Ulir Tiap Tiap Gang Gang ((PitchPitch) ... 3) ... 3
2.1.3)
2.1.3) Jenis Jenis Ulir Ulir Menurut Menurut Bentuk Bentuk Sisi Sisi Ulir... Ulir... 44 2.2
2.2 Fungsi Fungsi Ulir Ulir ... ... 55 2.3
2.3 Standar Umum Standar Umum untuk untuk Ulir Ulir ... ... 55 2.4
2.4 Kesalahan pada Kesalahan pada Ulir Ulir ... ... 77 2.4.1)
2.4.1) Kesalahan Sudut Kesalahan Sudut Sisi Sisi Ulir Ulir ... ... 77 2.4.2)
2.4.2) Kesalahan Kesalahan Jarak Jarak Puncak Puncak Ulir Ulir (pitch) (pitch) ... ... 88 2.5
2.5 Cara Cara Pengukuran Pengukuran Ulir Ulir ... ... 99 2.5.1)
2.5.1) Pengukuran Diameter Pengukuran Diameter Mayor Mayor Ulir Ulir ... ... 1010 2.5.2)
2.5.2) Pengukuran Pengukuran Diameter Diameter Minor Minor Ulir Ulir ... ... 1111 2.5.3)
2.5.3) Pengukuran Pengukuran Diameter Diameter Efektif Efektif (Tusuk) (Tusuk) ... ... 1212 2.5.4)
2.5.4) Pengukuran Pengukuran Sudut Sudut dan dan Jarak Jarak Puncak Puncak Ulir Ulir ... ... 1313 2.5.5)
2.5.5) Pengukuran Pengukuran Ulir Ulir Dalam Dalam ... ... 1414 2.6
2.6 Toleransi Ulir Toleransi Ulir ... ... 1515 2.7
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Ulir KananGambar 2. 1 Ulir Kanan... ... 22 Gambar 2. 2 Ulir Kiri
Gambar 2. 2 Ulir Kiri... ... 33 Gambar 2. 3 Ulir Tunggal
Gambar 2. 3 Ulir Tunggal ... ... 33 Gambar 2. 4 Ulir Ganda
Gambar 2. 4 Ulir Ganda... ... 44 Gambar 2. 5 Ulir Segitiga
Gambar 2. 5 Ulir Segitiga ... ... 44 Gambar 2. 6 Ulir Segiempat
Gambar 2. 6 Ulir Segiempat ... ... 44 Gambar 2. 7 Ulir Trapesium
Gambar 2. 7 Ulir Trapesium ... ... 44 Gambar 2. 8 Ulir Parabola(
Gambar 2. 8 Ulir Parabola(KnuckleKnuckle))... ... 55 Gambar 2. 9 Standar Umum Ulir ISO Metrik
Gambar 2. 9 Standar Umum Ulir ISO Metrik ... ... 66 Gambar 2. 10 Standar Umum Ulir Unified
Gambar 2. 10 Standar Umum Ulir Unified... ... 77 Gambar 2. 11 Pasangan ulir luar
Gambar 2. 11 Pasangan ulir luar dan ulir dalam yang menunjukkan adanya kesalahandan ulir dalam yang menunjukkan adanya kesalahan sudut
sudut... ... 88 Gambar 2. 12 Kesalahan pit
Gambar 2. 12 Kesalahan pit progresif progresif ... ... 88 Gambar 2. 13 Kesalahan pit periodic
Gambar 2. 13 Kesalahan pit periodic... ... 99 Gambar 2. 14 Sketsa Bench Mi
Gambar 2. 14 Sketsa Bench Mikrometerkrometer ... ... 1010 Gambar 2. 15 Bench Mi
Gambar 2. 15 Bench Mikrometerkrometer ... ... 1010 Gambar 2. 16 Floating Carriage Diameter Measuring Machine
Gambar 2. 16 Floating Carriage Diameter Measuring Machine... 11... 11 Gambar 2. 17 Skema Pengukuran Diameter Minor
Gambar 2. 17 Skema Pengukuran Diameter Minor ... 12... 12 Gambar 2. 18 Metode Mikrometer Ulir
Gambar 2. 18 Metode Mikrometer Ulir ... ... 1212 Gambar 2. 19 Metode Dua Kawat
Gambar 2. 19 Metode Dua Kawat ... ... 1313 Gambar 2. 20 Mal Ulir ISO Metrik
Gambar 2. 20 Mal Ulir ISO Metrik ... ... 1313 Gambar 2. 21 Mal Ulir Menurut U.S Standar
Gambar 2. 21 Mal Ulir Menurut U.S Standar ... ... 1414 Gambar 2. 22 Membuat Cetakan Untuk Pengukuran Sudut dan Kisar Ulir Dalam
Gambar 2. 22 Membuat Cetakan Untuk Pengukuran Sudut dan Kisar Ulir Dalam... 15... 15 Gambar 2. 23 Posisi Daerah Toleransi Mur dan Baut Dengan Simbol H,G dan e,g,h
BAB I
BAB I
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
Sistem ulir sudah dikena
Sistem ulir sudah dikenal dan sudah digunal dan sudah digunakan oleh manusia sejak kan oleh manusia sejak beberapa abadbeberapa abad yang lalu. Tujuan diciptakannya sistem ulir
yang lalu. Tujuan diciptakannya sistem ulir ini pada dasarnya adalah mendapatkanini pada dasarnya adalah mendapatkan cara yang
cara yang mudah untuk menggabungkan mudah untuk menggabungkan atau menyambung dua atau menyambung dua buah komponenbuah komponen sehingga
sehingga gabungan gabungan ini menini menjadi jadi satu satu kesatuan kesatuan unit unit yang yang bermafaat bermafaat sesuai sesuai dengandengan fungsinya.
fungsinya. Sebelum Sebelum teknologi teknologi industri industri maju maju pembuatan pembuatan ulir ulir hanya hanya dilakukandilakukan dengan
dengan tangan dan stangan dan sudah tentu hasilnyudah tentu hasilnya kasar.a kasar.
Pada
Pada abad ke abad ke 18 yaitu 18 yaitu pada mapada masa sa Revolusi IndRevolusi Industri, Inggris ustri, Inggris mulai mulai memproduksimemproduksi sistem ulir deng
sistem ulir dengan peralatan yan peralatan yang waktu itu sudang waktu itu sudah ah dipunyai. Kadipunyai. Karena belum adarena belum ada standarnya
standarnya maka maka antara antara ulir yang ulir yang satu dengan satu dengan ulir yang ulir yang lain (ulir lualain (ulir luar dan r dan ulirulir dalam) jarang diperoleh kecocokan waktu digabungkan. Pada tahun 1841 seorang dalam) jarang diperoleh kecocokan waktu digabungkan. Pada tahun 1841 seorang ilmuwan Inggris bernama Sir Joseph Whitworth mulai mencoba membuat standar ilmuwan Inggris bernama Sir Joseph Whitworth mulai mencoba membuat standar ulir yang
ulir yang hasilnya sampahasilnya sampai sekarang i sekarang dikenal dengdikenal dengan nama an nama ulir yang ulir yang hasilnyahasilnya sampai
sampai sekarang sekarang dikenal nadikenal nama ulirma ulir WhitworthWhitworth..
Pada tahun
Pada tahun 1864, Wiliam 1864, Wiliam Sellars, seoraSellars, seorang ilmuwan Amerika ng ilmuwan Amerika mengembangmengembangkankan sistem ulir yang kemudian digunakan di Amerika
sistem ulir yang kemudian digunakan di Amerika Serikat pada masa tersebut. UlirSerikat pada masa tersebut. Ulir buatan
buatan Sellars Sellars ini dini diberi iberi rekomendasrekomendasi oleh i oleh Franklin Franklin Institut. Institut. Meskipun Meskipun demikian,demikian, ulir Sellars
ulir Sellars tidak cocotidak cocok k dipasangkadipasangkan dengan dengan ulir Whitworth n ulir Whitworth karena karena sudut ulirnyasudut ulirnya berbeda.
berbeda.
Pada
Pada tahun tahun 1935,1935, American American Standard Standard mulai mulai mengenalkamengenalkan n standar standar sudut sudut ulirulir sebesar
sebesar 60°. 60°. Akan Akan tetapi tetapi masih masih juga juga belum belum ada ada standar standar yang yang sama sama antaraantara beberapa
beberapa negara negara seperti seperti Kanada, Kanada, Inggris Inggris dan dan Amerika. Amerika. Akhirnya, Akhirnya, pada pada masamasa perang
perang dunia kedunia kedua, terjadi dua, terjadi persetujuan persetujuan antara Kanadantara Kanada, a, Inggris Inggris dan Amerikadan Amerika untuk mengga
untuk menggabungkan bungkan standar ulir Inggris dan Amestandar ulir Inggris dan Amerika yang sekararika yang sekarang terkenalng terkenal dengan nama
dengan nama Ulir Unified Ulir Unified . . Dengan Dengan ulirulir unified unified iniini pengguna
penggunaan an sistem ulir di ketiga negara terssistem ulir di ketiga negara tersebut menjadi fleksibel karena adebut menjadi fleksibel karena adanyaanya keseragaman dalam standarnya.
BAB II
BAB II
TEORI METROLOGI ULIR
TEORI METROLOGI ULIR
2.1
2.1 Jenis Ulir dan Fungsinya
Jenis Ulir dan Fungsinya
Secara
Secara umum umum jenis jenis ulir ulir dapat dapat dilihat dilihat dari dari gerakan gerakan ulir, ulir, jumlah jumlah ulir ulir dalam dalam tiaptiap gang (
gang ( pitch pitch) dan ) dan bentuk pebentuk permukaan ulir. rmukaan ulir. Bisa jugBisa juga jenis a jenis ulir ini ulir ini dilihat daridilihat dari standar yang digunakan, misalnya ulir
standar yang digunakan, misalnya ulir WhitworthWhitworth, , ulir ulir metrik metrik dandan sebagainya.
sebagainya.
2.1.1)
2.1.1) Jenis Ulir Menurut Arah Gerakan Jalur UlirJenis Ulir Menurut Arah Gerakan Jalur Ulir
Menurut arah gerakan ulir dapat dibedakan dua macam ulir yaitu ulir kiri dan ulir Menurut arah gerakan ulir dapat dibedakan dua macam ulir yaitu ulir kiri dan ulir kanan. Untuk mengetahui apakah suatu ulir termasuk ulir kiri atau ulir kanan kanan. Untuk mengetahui apakah suatu ulir termasuk ulir kiri atau ulir kanan dilihat a
dilihat arah rah kemiringan kemiringan sudut sudut sisi ulir. sisi ulir. Atau Atau bisa bisa juga juga dicek dicek dengan dengan memutarmemutar pasanga
pasangan n dari dari komponen-komponkomponen-komponen en yang yang berulir berulir misalnya misalnya mur mur dan dan baut.baut. Apabila sebuah mur dipasangkan pada baut yang kemudian diputar ke kanan Apabila sebuah mur dipasangkan pada baut yang kemudian diputar ke kanan (searah jarum jam) ternyata murnya bergerak maju maka ulir tersebut termasuk (searah jarum jam) ternyata murnya bergerak maju maka ulir tersebut termasuk ulir kanan.
ulir kanan.
Sebaliknya
Sebaliknya, , bila bila mur dipumur diputar atar arahnya rahnya ke ke kiri (berlawkiri (berlawanan anan dengan dengan arah arah jarumjarum jam) ternyata murnya
jam) ternyata murnya bergerak maju bergerak maju maka maka ulir tersebut ulir tersebut termasuk ulir termasuk ulir kiri. Jadi,kiri. Jadi, pada ulir kanan, kalau akan melepaskan mur dari
pada ulir kanan, kalau akan melepaskan mur dari bautnya maka mur harus diputarbautnya maka mur harus diputar ke
ke kiri. Sedangkiri. Sedangkan pada kan pada ulir kiri, untuk meulir kiri, untuk melepaskan lepaskan murnya adalah murnya adalah dengandengan memutar mur ke kanan. Ya
memutar mur ke kanan. Yang paling ng paling banyak digunakbanyak digunakan adalah ulir kanan.an adalah ulir kanan.
Gambar 2. 1 Ulir Kanan Gambar 2. 1 Ulir Kanan
Gambar 2. 2 Ulir Kiri Gambar 2. 2 Ulir Kiri
2.1.2)
2.1.2) Jenis Ulir Menurut Jumlah Ulir Tiap Gang (Jenis Ulir Menurut Jumlah Ulir Tiap Gang (PitchPitch)) Dilihat
Dilihat dari dari banyaknya banyaknya ulir ulir tiap tiap gang gang (( pitch pitch) ) maka maka ulir ulir dapat dapat di di bedakanbedakan menjadi
menjadi ulir tungulir tunggal dgal dan uan ulir ganlir ganda. Ulir da. Ulir ganda ganda artinya artinya dalam dalam satu satu putaran putaran (dari(dari puncak
puncak ulir yang satu ke ulir yang satu ke puncak ulir ypuncak ulir yang lain) terdapaang lain) terdapat lebih t lebih dari satu ulir,dari satu ulir, misalnya dua ulir, tiga ulir dan empat ulir. Untuk ulir ganda ini biasanya misalnya dua ulir, tiga ulir dan empat ulir. Untuk ulir ganda ini biasanya disebutkan
disebutkan berdasarkan berdasarkan jumlah jumlah ulirnya, ulirnya, misalnya misalnya ganda ganda dua, dua, ganda ganda tiga tiga dandan ganda
ganda empat. Gambaempat. Gambar 2.3 menunjukkan r 2.3 menunjukkan bagan dabagan dari ulir tunggal dan ri ulir tunggal dan ulir ganda.ulir ganda. Melihat
Melihat bentuknya, bentuknya, maka satu maka satu putaran paputaran pada da ulir ganda ulir ganda dapat memdapat memindahkan indahkan jarak jarak yang lebih p
yang lebih panjang anjang dari pada satu dari pada satu putaran ulir tunggaputaran ulir tunggal.l.
Gambar 2. 3 Ulir Tunggal Gambar 2. 3 Ulir Tunggal
Gambar 2. 4 Ulir Ganda Gambar 2. 4 Ulir Ganda
2.1.3)
2.1.3) Jenis Ulir Menurut Bentuk Sisi UlirJenis Ulir Menurut Bentuk Sisi Ulir Melihat b
Melihat bentuk dentuk dari ari sisi sisi ulir ini ulir ini maka maka ulir dapulir dapat at dibedakan dibedakan menjadi umenjadi ulir seglir segi tiga,i tiga, segi empat, trapesium, parabol (
segi empat, trapesium, parabol (knuckleknuckle). Bentuk ulir ini juga ada kaitannya). Bentuk ulir ini juga ada kaitannya dengan standar yang digunakan
dengan standar yang digunakan. Berikut ini . Berikut ini berapa contoh dari bentuk ulirberapa contoh dari bentuk ulir
Gambar 2. 5 Ulir Segitiga Gambar 2. 5 Ulir Segitiga
Gambar 2. 6 Ulir Segiempat Gambar 2. 6 Ulir Segiempat
Gambar 2. 7 Ulir
Gambar 2. 8 Ulir
Gambar 2. 8 Ulir Parabola(Parabola( Knuckle Knuckle))
2.2
2.2 Fungsi Ulir
Fungsi Ulir
Dengan
Dengan adanya adanya sistem sistem ulir ulir memungkinkmemungkinkan an kita kita untuk untuk menggabumenggabungkan ngkan atauatau menyambu
menyambung ng beberapa kompobeberapa komponen menjadi satu unit produk jadi. Berdanen menjadi satu unit produk jadi. Berdasarkan halsarkan hal ini maka fung
ini maka fungsi dari si dari ulir secara umum dapulir secara umum dapat dikatakan seat dikatakan sebagai berikut:bagai berikut:
a.Sebaga
a.Sebagai alat i alat pemersatu, pemersatu, artinya artinya menyatukan menyatukan beberapa beberapa komponen komponen menjadi samenjadi satutu unit barang jadi. Biasanya yang digun
unit barang jadi. Biasanya yang digunakan adalah ulir- ulir segi tiakan adalah ulir- ulir segi tiga baik ulir yangga baik ulir yang menggunakan standar
menggunakan standar ISO ISO,, BritishStandard BritishStandard maupunmaupun American American Standard Standard ..
b.Sebagai
b.Sebagai penerus penerus daya, daya, artinya artinya sistem sistem ulir ulir digunakan digunakan untuk untuk memindahkan
memindahkan suatu suatu daya daya menjadi menjadi daya daya lain lain misalnya misalnya sistem sistem ulir ulir padapada dongkrak,
dongkrak, sistem sistem ulir ulir pada pada poros poros berulir berulir ((transportir transportir ) pada mesin-mesin) pada mesin-mesin produksi,
produksi, dan dan sebagainya. sebagainya. Dengan Dengan adanya adanya sistem sistem ulir ulir ini ini maka maka beban beban yangyang relatif berat dapat ditahan/diangkat dengan daya yang relatif ringan. Ulir segi relatif berat dapat ditahan/diangkat dengan daya yang relatif ringan. Ulir segi empat banyak digunakan disini.
empat banyak digunakan disini.
c.Sebaga
c.Sebagai i salah salah satu satu alat alat untuk untuk mencegamencegah h terjadinya terjadinya kebocoran, kebocoran, terutama terutama padapada sistem
sistem ulir ulir yang yang digunakan digunakan pada pada pipa. pipa. Kebanyakan Kebanyakan yang yang dipakai dipakai untuk untuk penyambung
penyambungan pipa ini adalah uliran pipa ini adalah ulir-ulir-ulir WhitworthWhitworth
2.3
2.3 Standar Umum untuk Ulir
Standar Umum untuk Ulir
Yang akan dibicarakan disini adalah ulir menurut ISO Metrik dan ulir
Yang akan dibicarakan disini adalah ulir menurut ISO Metrik dan ulir Unified Unified .. Ulir ISO
Ulir ISO metrik sametrik satuannya tuannya dalam dalam milimeter damilimeter dan n ulirulir Unified Unified satuannyasatuannya dalam inchi.
dalam inchi. Keterangan Keterangan selanjutnya dselanjutnya dapat dilihat padapat dilihat pada gambar-gambar bea gambar-gambar berikut.rikut. Gambar 2.9 ada
Gambar 2.9 adalah bentuk standalah bentuk standar ulir menurut r ulir menurut ISO metrik. Gambar 2.10 aISO metrik. Gambar 2.10 adalahdalah bentuk standar ulir menurut Unified.
Ulir ISO Metrik Ulir ISO Metrik
Gambar 2. 9 Standar Umum Ulir
Gambar 2. 9 Standar Umum Ulir ISO MetrikISO Metrik
Dimana: Dimana: 0.14434p0.14434p
Ulir Unified Ulir Unified
Gambar 2. 10 Standar Umum
Gambar 2. 10 Standar Umum Ulir UnifiedUlir Unified
Dimana : Dimana : bb
2.4
2.4 Kesalahan pada Ulir
Kesalahan pada Ulir
Kesalahan-k
Kesalahan-kesalahan esalahan yang yang mungkin mungkin terjadi terjadi pada pada waktu waktu membuat membuat ulir ulir dengandengan menggunak
menggunakan mesin aan mesin antara lain adantara lain adalah: kesalahalah: kesalahan diameter mayn diameter mayor, or, kesalahankesalahan diameter minor,
diameter minor, kesalahan diameter kesalahan diameter pitch, kesalahan pitch, kesalahan sudut sisi sudut sisi ulir ulir dandan kesalahan pitch.
kesalahan pitch. Untuk Untuk kesalahan diameter kesalahan diameter pitch, pitch, kesalahan sudut kesalahan sudut sisi sisi ulir,ulir, dan
dan kesalahan kesalahan pitch, pitch, kesemuanya kesemuanya merupakan merupakan kesalahan kesalahan yang yang ada ada kaitannkaitannyaya dengan kesalahan diameter
dengan kesalahan diameter fungsional.fungsional.
2.4.1)
2.4.1) KesalahaKesalahan Sudut Sisi n Sudut Sisi UlirUlir Kesalahan sudut
Kesalahan sudut sisi sisi ulir ulir dapat terjadi dapat terjadi karena antara karena antara lain lain adalah adalah adanyaadanya kesalahan sudut
kesalahan sudut pahat pahat (pisau (pisau potong) potong) atau atau adanya kesalahan adanya kesalahan penyetelan penyetelan posisiposisi pahat.
pahat.
Pengaruh kesalahan sudut
Pengaruh kesalahan sudut sisi ulir sisi ulir pada fpada fungsi dari ungsi dari ulir dulir dapat apat dijelaskandijelaskan sebagai berikut:
sebagai berikut: lihat lihat Gambar 2.11 Gambar 2.11 berikut ini. berikut ini. Gambar ini Gambar ini menunjukkanmenunjukkan pasanga
pasangan n ulir ulir di di mana salah mana salah satu satu sudut sisi sudut sisi ulir ulir yang lain yang lain terdapatterdapat kesalahan
Gambar 2. 11 Pasangan ulir luar dan ulir dalam yang menunjukkan adanya
Gambar 2. 11 Pasangan ulir luar dan ulir dalam yang menunjukkan adanya kesalahan sudutkesalahan sudut
2.4.2)
2.4.2) Kesalahan Jarak Puncak Ulir (pitch)Kesalahan Jarak Puncak Ulir (pitch) Untuk
Untuk mempermudah mempermudah pembahaspembahasan an maka maka kita kita anggap anggap pembuatan pembuatan ulirulir dilakukan dengan mesin
dilakukan dengan mesin bubut. Dengan bubut. Dengan mesin bubut mesin bubut maka tingkat maka tingkat ketelitianketelitian jarak
jarak puncak puncak ulir ulir yang yang dibuat dibuat akan akan tergantung tergantung pada pada dua dua hal yaitu:hal yaitu:
a. kebenaran hasil bagi (rasio) antara kecepatan pemakanan pahat (gerak a. kebenaran hasil bagi (rasio) antara kecepatan pemakanan pahat (gerak translasi) dengan kecepatan potong pahat (kecepatan putar dari benda kerja), translasi) dengan kecepatan potong pahat (kecepatan putar dari benda kerja), b.
b. hasil hasil bagi bagi antara antara kecepatan kecepatan pemakanan pemakanan dan dan kecepatakecepatan n putar putar harus harus tetaptetap konstan selama proses pemotongan berlangsung.
konstan selama proses pemotongan berlangsung.
Apabila
Apabila syarat pesyarat pertama tidak rtama tidak dipenuhi dipenuhi maka amaka akan terjadi kan terjadi kesalahan kesalahan jarak jarak puncak puncak ulir
ulir (pitch) (pitch) yang disebut yang disebut dengan istildengan istilah ah kesalahan pit kesalahan pit progresif progresif (progressive(progressive pitch
pitch error). error). Sebaliknya, Sebaliknya, apabila apabila syarat syarat nomor nomor dua dua dipenuhi dipenuhi maka maka akan akan terjaditerjadi kesalahan
kesalahan jarak jarak puncak puncak ulir ulir yang yang disebut disebut dengan dengan istilah istilah kesalahan kesalahan pit pit periodik periodik (periodic pitch error).
(periodic pitch error).
Bila digambarkan secara grafik maka dapat diperoleh bentuk grafik sebagai Bila digambarkan secara grafik maka dapat diperoleh bentuk grafik sebagai berikut:
berikut:
..
Gambar 2. 12 Kesalahan pit
Gambar 2. 13 Kesalahan pit
Gambar 2. 13 Kesalahan pit periodicperiodic
Kesalahan pit progresif dapat disebabkan oleh penggunaan roda-roda gigi Kesalahan pit progresif dapat disebabkan oleh penggunaan roda-roda gigi pengganti yang tidak
pengganti yang tidak tepat. Secara tepat. Secara umum umum kesalahan pit bisa kesalahan pit bisa juga disebabkanjuga disebabkan adanya
adanya kesalahan kesalahan pit pit pada pada poros poros transportier transportier mesin mesin bubut bubut atau atau poros-porosporos-poros penggerak
penggerak lainnya. lainnya. Kalau setiap Kalau setiap jarak pjarak puncak uncak ulir terjadi ulir terjadi kesalahan kesalahan sebesarsebesar p,p, maka
maka untuk untuk setiap setiap puncak puncak ulir ulir sepanjang sepanjang benda benda berulir berulir tersebut tersebut terjaditerjadi kesalahan n
kesalahan n p, p, n n adalah adalah jumlah jumlah ulir ulir yang yang dibuat. dibuat. Dari Dari keadaan keadaan seperti seperti itu, itu, bilabila digambarkan
digambarkan secara secara grafik grafik maka maka diperoleh diperoleh keadaaan keadaaan seperti seperti pada pada Gambar Gambar 2.12.2.12. di atas.
di atas.
Kesalahan
Kesalahan pit periodik pit periodik dapat terdapat terjadi karena jadi karena adanya kadanya kesalahan esalahan roda-roda roda-roda gigigigi yang menghub
yang menghubungkan bungkan benda kerjenda kerja dengan a dengan poros poros penggerak penggerak utama atutama atauau karena adanya
karena adanya gerakan-gerakan aksial gerakan-gerakan aksial dari dari poros poros utama utama (lead (lead screw).screw). Keadaan seperti
Keadaan seperti ini ini akan menyebabkan akan menyebabkan kesalahan kesalahan yang yang sifatnya sifatnya siklus.siklus. Artinya
Artinya pada pada saat saat tertentu tertentu jarak jarak puncak puncak ulir ulir harganya harganya melebihi melebihi harga harga yangyang sebenarny
sebenarnya, a, pada pada saat-saat saat-saat yang yang lain lain jarak jarak puncak puncak tersebut tersebut justru justru lebih lebih kecilkecil dari pada
dari pada harga harga yang sebenarnya. Kemudian yang sebenarnya. Kemudian kembali lagi kembali lagi pada harga pada harga yangyang normal,
normal, lalu melalu menuju ke harga nuju ke harga yang lebih yang lebih besar, kembabesar, kembali ke harli ke harga yangga yang normal lagi. Demikian seterusnya.
normal lagi. Demikian seterusnya.
2.5
2.5 Cara Pengukuran Ulir
Cara Pengukuran Ulir
Bagian-bagian penting dari ulir yang harus diukur antara lain adalah: Bagian-bagian penting dari ulir yang harus diukur antara lain adalah:
2.5.1)
2.5.1) Pengukuran Diameter Mayor UlirPengukuran Diameter Mayor Ulir Untuk
Untuk pengukuran pengukuran secara secara kasar kasar dapat dapat dilakukan dilakukan dengan dengan menggunakan menggunakan mistarmistar ingsut/jangka
ingsut/jangka sorong. sorong. Untuk Untuk pengukuran pengukuran yang yang lebih lebih teliti teliti lagi lagi dapat dapat digunakandigunakan mikrometer yang
mikrometer yang memang khusus memang khusus untuk untuk mengukur ulir, mengukur ulir, biasanya digunakanbiasanya digunakan mikrometer pana. Untuk
mikrometer pana. Untuk mendapat mendapat hasil pengukuran yang hasil pengukuran yang lebih teliti lebih teliti lagi,lagi, baik
baik dibandingkadibandingkan n dengan dengan menggunakan mistar menggunakan mistar ingsut ingsut maupun maupun dengandengan menggunakan mikrometer pana, adalah dengan menggunakan alat yang disebut menggunakan mikrometer pana, adalah dengan menggunakan alat yang disebut Floating
Floating Carriage (BCarriage (Bench) ench) Micrometer.Micrometer.
Gambar 2. 14 Sketsa Bench Mikrometer Gambar 2. 14 Sketsa Bench Mikrometer
Gambar 2. 15 Bench Mikrometer Gambar 2. 15 Bench Mikrometer
Untuk
Untuk melakukan pengukuran melakukan pengukuran diameter diameter mayor mayor ulir ulir dengan dengan menggunakanmenggunakan Bench Micrometer
Bench Micrometer diperlukan poros diperlukan poros atau atau silinder silinder yang yang presisi presisi sebagaisebagai silinder
silinder starndar. starndar. Misalnya Misalnya diameter diameter silinder silinder standar standar adalah adalah Ds. Ds. SilinderSilinder standar diukur diameternya dengan Bench Micrometer di mana jarum penunjuk standar diukur diameternya dengan Bench Micrometer di mana jarum penunjuk
(fiducial
(fiducial indicator) indicator) harus harus menunjukkan menunjukkan posisi posisi nol. nol. Dari Dari mikrometernya mikrometernya dapatdapat dibaca b
dibaca besarnya esarnya diameter diameter silinder silinder menurut menurut ukuran ukuran Bench Bench Micrometer,Micrometer, Misalnya
Misalnya R1. R1. Kemudian Kemudian silinder silinder standar standar dilepas dilepas dan dan diganti diganti dengan dengan ulir ulir yangyang hendak diukur diameter
hendak diukur diameter mayornya.mayornya.
Dengan cara yang sama, kemudian dicatat harga pengukuran yang Dengan cara yang sama, kemudian dicatat harga pengukuran yang ditunjukkan oleh skala mikrometer, misalnya R2.
ditunjukkan oleh skala mikrometer, misalnya R2. Dengan demikian dapatDengan demikian dapat diperoleh besarnya diameter mayor ulir yang besarnya adalah sebagai : diperoleh besarnya diameter mayor ulir yang besarnya adalah sebagai :
Dimana : Dimana : 2.5.2)
2.5.2) Pengukuran Diameter Minor UlirPengukuran Diameter Minor Ulir Alat ukur ya
Alat ukur yang bisa digunang bisa digunakan untuk mengkan untuk mengukur diameter minoukur diameter minor (inti) ulir r (inti) ulir antaraantara lain
lain adalah mikrometer adalah mikrometer ulir ulir yang ujung yang ujung ukurnya berbentuk ukurnya berbentuk runcing danruncing dan Bench
Bench Micrometer. Micrometer. Bila Bila pengukurannypengukurannya a dengan dengan mikrometer mikrometer biasa biasa yang yang keduakedua maka
maka ukurnya ukurnya memang memang khusus khusus untuk untuk pengukuran pengukuran diameter diameter inti inti ulir ulir makamaka pembacaan hasil pengukurannya dapat langsung dibaca pada skala ukur pembacaan hasil pengukurannya dapat langsung dibaca pada skala ukur mikrometer tersebut.
mikrometer tersebut.
Gambar 2. 16 Floating
Gambar 2. 17 Skema Pengukuran Diameter Minor Gambar 2. 17 Skema Pengukuran Diameter Minor
2.5.3)
2.5.3) Pengukuran Diameter Efektif (Tusuk)Pengukuran Diameter Efektif (Tusuk) Untuk
Untuk melakukan pengukuran melakukan pengukuran diameter diameter efektif efektif ulir ulir bisa bisa dilakukan dilakukan dengandengan menggunak
menggunakan mikrometer ulir an mikrometer ulir dan dengan metode dua atau tiga kawat.dan dengan metode dua atau tiga kawat.
Pengukuran Diameter Efektif dengan Mikrometer Ulir Pengukuran Diameter Efektif dengan Mikrometer Ulir Alat
Alat yang digunakan adalah yang digunakan adalah mikrometer biasa, mikrometer biasa, namun namun ujung dari ujung dari sensornyasensornya mempunyai
mempunyai bentuk bentuk yang khusus yang khusus sehingga dsehingga dapat menapat menyentuh yentuh muka ukmuka ukurur dengan posisi
dengan posisi yang pas. Dengan adanyang pas. Dengan adanya ujung konya ujung kontak tak (sensor) (sensor) yang khususyang khusus ini
ini maka hasil maka hasil pengukuranpengukurannya nya dapat dibaca dapat dibaca langsung pada langsung pada skala skala ukurukur mikrometer yang digunakan.
mikrometer yang digunakan.
Gambar 2. 18 Metode Mikrometer Ulir Gambar 2. 18 Metode Mikrometer Ulir
Metode Pengukuran dengan Dua Kawat Metode Pengukuran dengan Dua Kawat
Cara pengukuran ini adalah dengan jalan meletakkan kawat dengan diameter Cara pengukuran ini adalah dengan jalan meletakkan kawat dengan diameter tertentu masing-masing pada tempat yang berlawanan. Dengan menggunakan tertentu masing-masing pada tempat yang berlawanan. Dengan menggunakan perhitungan
perhitungan dari dari beberapa beberapa persamaan persamaan maka maka dapat dapat dicari dicari hubungan hubungan antaraantara diameter kawat dengan sudut ulir dan diameter efektif.
Gambar 2. 19 Metode Dua Kawat Gambar 2. 19 Metode Dua Kawat
ee Dimana : Dimana : 2.5.4)
2.5.4) Pengukuran Sudut dan Jarak Puncak UlirPengukuran Sudut dan Jarak Puncak Ulir Untuk pengukuran sudut ulir
Untuk pengukuran sudut ulir dan jarak puncak dan jarak puncak ulir bisulir bisa digunakan a digunakan alat ukuralat ukur pembanding misalnya mal
pembanding misalnya mal ulir, ulir, juga bisa juga bisa digunakan proyektor digunakan proyektor bentuk (profilebentuk (profile projector).
projector). Dengan Dengan menggunakan menggunakan mal mal ulir ulir kita kita dapat dapat mengecek mengecek langsunglangsung besarnya
besarnya sudut sudut dan dan juga juga besarnya besarnya jarak jarak puncak puncak ulir, teruulir, terutama tama untuk untuk ulir-ulirulir-ulir dalam
dalam ukuran ukuran kecil kecil yang yang jarak jarak puncak puncak ulirnya ulirnya berkisar berkisar antara antara 0.250.25
–
–
6.00 mm6.00 mm bagi ulir metrik, dan antara 2½ - 28bagi ulir metrik, dan antara 2½ - 28 gang per inchi untuk ulir inchi.gang per inchi untuk ulir inchi.
Gambar 2.
Gambar 2.20 adalah mal 20 adalah mal ulir metrik dengulir metrik dengan jumlah ban jumlah bilah sebanyilah sebanyak 24 ak 24 buahbuah dimana yang
dimana yang 23 23 buah untuk buah untuk mengecek jarak mengecek jarak puncak ulir puncak ulir dan dan satu lagi satu lagi untuk untuk mengecek sudut. Tebal
Gambar 4.18
Gambar 4.18 adalah gambar adalah gambar mal ulir mal ulir menurut American menurut American National National StandardStandard yang satuannya
yang satuannya dalam dalam inchi. Terdiri inchi. Terdiri dari dari 28 28 bilah, bilah, satu satu bilah bilah khusus khusus untuk untuk mengecek sudu
mengecek sudut ulir t ulir dan 27 bilah lainnya untuk mengecek jarak puncak ulirdan 27 bilah lainnya untuk mengecek jarak puncak ulir..
Gambar 2. 21 Mal
Gambar 2. 21 Mal Ulir Menurut U.S StandarUlir Menurut U.S Standar
2.5.5)
2.5.5) Pengukuran Ulir DalamPengukuran Ulir Dalam Untuk
Untuk ulir-ulir ulir-ulir bagian bagian dalam dalam (lubang-lubang (lubang-lubang yang berulir) yang berulir) pengukurannypengukurannyaa adalah lebih sulit dari pada pengukuran ulir luar. Untuk memeriksa besar dan adalah lebih sulit dari pada pengukuran ulir luar. Untuk memeriksa besar dan diameter
diameter inti inti biasanya biasanya digunakan digunakan alat alat ukur ukur kaliber kaliber batas batas poros poros pengukur pengukur ulirulir (thread plug
(thread plug gauge) gauge) yang diberi yang diberi batasan GO batasan GO dan dan NOT NOT GO. GO. Kaliber Kaliber porosporos pemeriksa ulir
pemeriksa ulir ini mempunyai ini mempunyai bentuk ulir bentuk ulir yang agak kurus yang agak kurus dengan sudutdengan sudut ulir
ulir yang agak kecil yang agak kecil serta longgar serta longgar pada pada diameter intinya. diameter intinya. Untuk memeriksaUntuk memeriksa diameter efektif uli
diameter efektif ulir dalam r dalam dapat dapat digunakadigunakan kaliber n kaliber poros pemeriksa ulir poros pemeriksa ulir GOGO dan NO
dan NO GO. Pada GO. Pada bagian bagian diameter diameter puncak dan puncak dan diameter diameter pembuatannyapembuatannya dilonggarkan, namun
dilonggarkan, namun masih tmasih tetap mempunyai etap mempunyai sudut dan sudut dan jarak kisar jarak kisar yangyang tepat. Sedangkan
tepat. Sedangkan untuk untuk memeriksa diameter memeriksa diameter kecilnya bisa kecilnya bisa digunakan kaliberdigunakan kaliber poros
poros yang yang lurus yang permukaannya rata lurus yang permukaannya rata dan halus, disebut dan halus, disebut juga kaliber porosjuga kaliber poros lurus GO dan NOT GO (plug plain gauge).
lurus GO dan NOT GO (plug plain gauge).
Untuk mengukur sudut
Untuk mengukur sudut dan jarak dan jarak puncak ulir puncak ulir dapat dilakukan dapat dilakukan dengan jalandengan jalan membuat
membuat suatu suatu cetakan sehingga cetakan sehingga cetakan tersebut cetakan tersebut biasanya adalah biasanya adalah lilin,lilin, belerang atau lak
belerang atau lak. Pengukuran . Pengukuran yang dilakukan yang dilakukan adalah terhadadalah terhadap cetakan yangap cetakan yang kita buat
kita buat dan alat dan alat ukur ukur yang digunakan yang digunakan biasanya dengan proyektor biasanya dengan proyektor bentuk.bentuk. Untuk mencetak uli
Untuk mencetak ulir r dalam dengan dalam dengan lak maka lak maka tidak semua tidak semua muka ulirnyamuka ulirnya dicetak tetapi cukup sepertiganya saja.
dicetak tetapi cukup sepertiganya saja.
Bila
Bila bahan bahan yang yang dibuat dibuat untuk untuk cetakan cetakan adalah adalah lilin lilin maka maka sebaiknya sebaiknya lilin lilin ituitu diberi pegangan, dimasukkan pada pipa yang dicowak (dikurangi sebaik diberi pegangan, dimasukkan pada pipa yang dicowak (dikurangi sebaik permukaan
permukaannya), nya), kemudian lilin kemudian lilin yang ada yang ada di di ujung pipa ujung pipa tersebut tersebut ditekankanditekankan pada
pada ulir. ulir. Dengan Dengan cara-cara cara-cara tersebut tersebut akan akan diperoleh diperoleh profil-profil profil-profil dari dari ulirulir dalam y
dalam yang keang kemudian dmudian dilakukan ilakukan pengukuran pengukuran seperti halnyseperti halnya mengukur a mengukur ulir ulir luar.luar. Gambar
Gambar 2.22 2.22 menunjukkan menunjukkan contoh contoh dari dari pembuatan pembuatan cetakan cetakan dengan dengan lilin lilin dandan lak.
Gambar 2. 22 Membuat Cetakan Untuk Pengukuran Sudut
Gambar 2. 22 Membuat Cetakan Untuk Pengukuran Sudut dan Kisar Ulir Dalamdan Kisar Ulir Dalam
2.6
2.6 Toleransi Ulir
Toleransi Ulir
Seperti halnya
Seperti halnya poros dan poros dan lubang, maka lubang, maka untuk mur untuk mur dan baut dan baut juga juga berlaku berlaku halhal yang sama dalam kaitannya dengan masalah toleransi. Untuk mendefinisikan yang sama dalam kaitannya dengan masalah toleransi. Untuk mendefinisikan daerah toleransi dari ada tiga hal yang perlu diperhatikan yaitu garis nol sebagai daerah toleransi dari ada tiga hal yang perlu diperhatikan yaitu garis nol sebagai garis
garis profil daprofil dasar, pesar, penyimpangan nyimpangan fundamental fundamental dan dan posisi posisi daerah daerah toleransi. toleransi. Untuk Untuk ulir
ulir baut baut biasanya biasanya daerah daerah toleransinya toleransinya adalah adalah e, e, g, g, dan dan h. h. Sedangkan Sedangkan untuk untuk ulirulir mur daerah toleransinya adalah G dan H.
mur daerah toleransinya adalah G dan H.
Untuk
Untuk suaian suaian yang sering yang sering digunakan pdigunakan pada ada pasangan antara pasangan antara mur mur dan dan bautbaut adalah H/g, H/h dan G/h.
adalah H/g, H/h dan G/h. Misalnya :Misalnya :
untuk ulir
untuk ulir M6, digunakan pasangan 6H/6g,M6, digunakan pasangan 6H/6g, untuk ulir M12 x
untuk ulir M12 x 1.25, digunakan pasang1.25, digunakan pasangan 5H/4h,an 5H/4h, untuk ulir M20 x
untuk ulir M20 x 2, digunakan pasanga2, digunakan pasangan 7G/6hn 7G/6h
Gambar
Gambar 2.23. 2.23. di di bawah bawah ini ini menunjukkan menunjukkan posisi posisi daerah daerah toleransi toleransi untuk untuk ulirulir mur dan baut.
mur dan baut.
Gambar 2. 23 Posisi Daerah Toleransi Mur dan
Gambar 2. 23 Posisi Daerah Toleransi Mur dan Baut Dengan Simbol H,G dan e,g,hBaut Dengan Simbol H,G dan e,g,h
Dari gambar di atas, penyimpangan fundamental dari mur dan baut
Dari gambar di atas, penyimpangan fundamental dari mur dan baut dapat dihitungdapat dihitung dengan rumus-rumus sebagai berikut :
dengan rumus-rumus sebagai berikut :
Penyimpang
ee
Penyimpangan atas untuk toleransi g adalah : Penyimpangan atas untuk toleransi g adalah :
gg
Penyimpang
Penyimpangan atas untuk an atas untuk toleransi h adalah:toleransi h adalah:
hh
2.7
2.7 Kelas Toleransi Ulir
Kelas Toleransi Ulir
Menurut IS 4218 toleransi dari ulir ada 7 kelas yaitu kelas 3, 4, 5, 6, 7, 8 dan 9. Menurut IS 4218 toleransi dari ulir ada 7 kelas yaitu kelas 3, 4, 5, 6, 7, 8 dan 9. Kelas 3, 4
Kelas 3, 4 dan 5 digunakdan 5 digunakan untuk ulir-ulir yang an untuk ulir-ulir yang presisi, dimana vpresisi, dimana variasi ariasi suaiansuaian sedikit/kecil dan jarak/panjang pasangan ulirnya adalah pendek. Kelas toleransi sedikit/kecil dan jarak/panjang pasangan ulirnya adalah pendek. Kelas toleransi ulir
ulir nomor nomor 6 6 adalah adalah untuk untuk kelas kelas yang yang menengah menengah di di mana mana mur mur dan dan baut baut yangyang dibuat
dibuat diperlukan diperlukan untuk untuk pemasaran. pemasaran. Kelas Kelas toleransi toleransi 7, 7, 8 8 dan dan 9 9 adalah adalah untuk untuk ulir-ulir yang kurang presisi.
ulir-ulir yang kurang presisi.
Berikut
Berikut ini ini beberapa beberapa kelas kelas toleransi toleransi yang yang digunakan digunakan untuk untuk pembuatan pembuatan ulirulir pada mur dan baut, khususnya pada diameter minor dan
pada mur dan baut, khususnya pada diameter minor dan diameter mayor.diameter mayor.
Diameter
Diameter minor minor mur mur D1 D1 kelas kelas toleransinya toleransinya : : 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, dan dan 8.8. Diameter
Diameter mayor mayor baut baut d2 d2 kelas kelas toleransinya toleransinya : : 4, 4, 6, 6, dan dan 8.8. Diameter
Diameter efektif efektif mur mur De De kelas kelas toleransinya toleransinya : : 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8.8. Diameter
