commit to user
RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA
MESIN CHASSIS ENGGINE TEST BED
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya
Oleh:
BOWO TRIYANTO
NIM. I8612015
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN OTOMOTIF
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
iii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Warahmatullaahi Wabarakaatuhu.
Segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat
serta hidayah kepada penulis, sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan Proyek Akhir ini dengan judul “RANCANGAN BANGUN BAGIAN RANGKA
PADA MESIN CHASSIS ENGINE TEST BED”. Laporan Proyek Akhir ini
disusun untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md) dan
menyelesaikan Program Studi Diploma Tiga Teknik Mesin Otomotif Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
Dalam penyusunan laporan ini tidak lepas dari bantuan semua pihak baik
secara langsung maupun tidak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. Budi Santoso ST. MT. selaku Ketua program Diploma Tiga
Teknik Mesin UNS dan selaku pembimbing proyek akhir.
2. Ibu Indri Yaningsih ST. MT. selaku koordinator proyek akhir.
3. Seluruh laboran dan rekan mahasiswa jurusan Teknik Mesin Otomotif serta
seluruh pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.
Tak lupa untuk orang-orang terdekat penulis mengucapkan terimakasih
kepada:
1. Ayah dan Ibu tercinta yang selalu mensuport baik dari mental dan finansial
selama ini, terimakasih telah membimbing dan memberikan contoh akan
perjuangan, maafkan ananda yang masih bandel.
2. Juga untuk Kakak dan Adikku yang selalu memberikan arti kenapa saya tak
boleh berhenti dan selalu termotivasi.
3. Kepada rekan hebatku Izul dan Adit yang selalu sigap dan setia menemani
dalam proses proyek akhir ini.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang perlu
diperbaiki dalam penulisan Laporan Proyek Akhir ini, untuk itu penulis
Semoga-commit to user
iv
penulisan Laporan Proyek Akhir ini dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun
pembaca.
Wassalamu’alaikum Warahmatullaahi Wabarakaatuhu.
Surakarta, Juni 2016
commit to user
v
ABSTRAK
BOWO TRIYANTO, 2016, “RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA MESIN CHASSIS ENGINE TEST BED”, Proyek Akhir, Program Studi Diploma Tiga Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta
Tujuan pembuatan rangka mesin chassis engine test bed adalah mengetahui:
(1) bahan yang digunakan; (2) mengetahui mesin dan alat yang digunakan; (3)
urutan pembuatan rangka mesin chassis engine test bed; (4) kinerja rangka mesin
chassis engine test bed.
Metode yang digunakan dalam pembuatan rangka mesin chassis engine test
bed yaitu: (1) menentukan bahan yang akan digunakan. (2) memilih alat dan
mesin apa saja yang digunakan. (3) langkah-langkah proses pembuatan rangka.
(4) melakukan uji rangka mesin chassis engine test bed.
Rangka mesin chassis engine test bed menggunakan besi tube square
50x50x3 mm. Dimensi rangka satu ukuran panjang 2304 mm, lebar 880 mm dan
tinggi 600 mm. Langkah-langkah proses pembuatan mesin chassis engine test bed
diawali dengan menandai bahan/besi yang akan dipotong dan dibor. Pemotongan
menggunakan gerinda potong dan gergaji tangan, sedang pengeboran
menggunakan mata bor Ø 13 mm, 20mm, dan 25mm. Perakitan dilakukan
menggunakan las SMAW (Shielded Metal Arc Welding) dengan menggunakan
elekroda E 6013 Ø 2,6 dan E 6013 Ø 3,2. Proses finishing meliputi pengamplasan,
pendempulan dan pengecatan.
commit to user
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1
BAB II DASAR TEORI 2.1. Pengertian Rangka... 4
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 3.1. Skema dan Prinsip Kerja ... 14
3.2. Flow Chart ... 15
3.3. Perancangan Kontruksi Rangka ... 16
3.4. Perancanaan Pengelasan ... 30
commit to user
vii
BAB IV PROSES PEMBUATAN
4.1. Proses Pengerjaan ... 34
4.2. Alat dan Bahan ... 34
4.3. Proses Pengerjaan Rangka ... 35
4.4. Proses Pengecetan ... 37
4.5. Proses Perakitan ... 38
BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan ... 40
5.2. Saran ... 40
DAFTAR PUSTAKA
commit to user
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Prinsip Statika Keseimbangan ... 5
Gambar 2.2. Tumpuan Rol ... 5
Gambar 2.3. Tumpuan Sendi ... 6
Gambar 2.4. Tumpuan Jepit ... 6
Gambar 2.5. Gaya Normal Positif ... 7
Gambar 2.6. Gaya Normal Negatif ... 7
Gambar 2.7. Gaya Geser Positif ... 7
Gambar 2.8. Gaya Geser Negatif ... 8
Gambar 2.9. Momen Lentur Positif... 8
Gambar 2.10. Momen Lentur Negatif ... 8
Gambar 2.11. Jenis Sambungan Las ... 9
Gambar 2.12. Bentuk Alur/Kampuh Las... 9
Gambar 2.13. Bentuk Pengelasan... 10
Gambar 2.14. Tamplets Solidworks ... 13
Gambar 3.1. Sketsa Mesin Chassis Engine Test Bed ... 14
Gambar 3.2. Diagram Alur Perancangan ... 15
Gambar 3.3. Rangka batang A-B/E-F/H-I... 16
Gambar 3.4. Rangka Batang A-B ... 16
Gambar 3.5. Gaya Yang Bekerja Pada Batang A-B... 17
Gambar 3.6. Titik Potong Gaya A-B ... 17
Gambar 3.7. Reaksi Gaya Dalam Potongan X-X Kanan ... 18
Gambar 3.8. Reaksi Gaya Dalam Potongan Y-Y Kanan ... 18
Gambar 3.9. Reaksi Gaya Dalam Potongan Z-Z Kanan ... 18
Gambar 3.10. SFD Gaya Vertikal ... 19
Gambar 3.11. BMD Gaya Vertikal ... 20
Gambar 3.12. Rangka Batang E-F... 21
Gambar 3.13. Gaya Yang Bekerja Pada Batang E-F ... 22
Gambar 3.14. Titik Potong Gaya E-F... 22
Gambar 3.15. Dalam Potongan X-X Kanan ... 23
commit to user
ix
Gambar 3.17. SFD Gaya Vertikal ... 24
Gambar 3.18. BMD Gaya Vertikal ... 24
Gambar 3.19. Rangka Batang H-I ... 25
Gambar 3.20. Gaya Yang Bekerja Pada Batang H-I ... 26
Gambar 3.21. Titik Potong Gaya H-I ... 27
Gambar 3.22. Reaksi Gaya Dalam Potongan X-X Kanan ... 27
Gambar 3.23. Reaksi Gaya Dalam Potongan Y-Y Kanan ... 27
Gambar 3.24. SFD Gaya Vertikal ... 28
Gambar 3.25. BMD Gaya Vertikal ... 28
Gambar 3.26. Bentuk Pengelasan... 30
Gambar 3.27. Stress... 32
Gambar 3.28. Displacement ... 33
Gambar 3.29. Faktor keamanan (safety factor) ... 33
Gambar 4.1. Proses Pembuatan Rangka ... 36
Gambar 4.2. Proses Pengelasan Rangka ... 36
Gambar 4.3. Pengamplasan Rangka ... 37
Gambar 4.4. Pengamplasan Dan Pendempulan ... 38
commit to user
x
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1. Tabel gaya dan momen pada potongan dari batang A-B ... 29
Tabel 3.2. Tabel momen inersia ... 20
Tabel 3.3. Tabel gaya dan momen pada potongan dari batang E-F ... 23
Tabel 3.4. Tabel momen inersia ... 24
Tabel 3.5. Tabel gaya dan momen pada potongan dari batang H-I... 28
commit to user
xi
DAFTAR RUMUS
Rumus 2.1.Kesetimbangan gaya X ... 6
Rumus 2.2.Kesetimbangan gaya Y ... 6
Rumus 2.3.Kesetimbangan momen ... 6
Rumus 2.4.Menghitung tebal pengelasan ... 10
Rumus 2.5.Menghitung panjang pengelasan ... 10
Rumus 2.6.Perhitungan momen inersia ... 11
Rumus 2.7.Menghitung momen bending ... 11
Rumus 2.8.Menghitung gaya geser ... 11
Rumus 2.9.Menghitung section modulus ... 11
Rumus 2.10.Menghitung bending stress ... 12
