• Tidak ada hasil yang ditemukan

ELEMEN MESIN I ISI.pdf

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "ELEMEN MESIN I ISI.pdf"

Copied!
67
0
0

Teks penuh

(1)

BAB 1

BAB 1 PENDAHULUAN

PENDAHULUAN

1.1 Jenis elemen mesin

1.1 Jenis elemen mesin

Elemen mesin adalah komponen/bagian yang digunakan pada suatu Elemen mesin adalah komponen/bagian yang digunakan pada suatu konstruksi untuk memindahkan energi. Ada pun beberapa jenis elemen mesin konstruksi untuk memindahkan energi. Ada pun beberapa jenis elemen mesin yang akan dipaparkan dalam makalah ini antara lain, mur, baut, sekrup, pena, yang akan dipaparkan dalam makalah ini antara lain, mur, baut, sekrup, pena,  pasak,

 pasak, poros poros (shaft), (shaft), kopling, kopling, sabuk-puli sabuk-puli (belt (belt pullley), pullley), rantai-sproket rantai-sproket (chain- (chain-sprocket), dan roda gigi.

sprocket), dan roda gigi. 1.

1. Mur dan BautMur dan Baut

a. Definisi a. Definisi

Mur

Mur adalah pelat logam daadalah pelat logam dari bermacam bentuk, ri bermacam bentuk, biasanya segi enam biasanya segi enam atauatau segi empat, mempunyai

segi empat, mempunyai lubang berulir slubang berulir sekrup untuk ekrup untuk menguatkan baut. menguatkan baut. BautBaut adalah besi batangan yang berulir (untuk menyambung atau mengikat dua adalah besi batangan yang berulir (untuk menyambung atau mengikat dua  benda).

 benda).  b. Fungsi  b. Fungsi

Penggunaan utamanya adalah sebagai

Penggunaan utamanya adalah sebagai pengikat pengikat (fastener) untuk menahan dua(fastener) untuk menahan dua obyek bersama dan sebagai

obyek bersama dan sebagai  pesawat sederhana pesawat sederhana untuk mengubahuntuk mengubah torsi torsi (torque)(torque) menjadi gaya linear. Baut dan mur digunakan untuk mengencangkan part-part menjadi gaya linear. Baut dan mur digunakan untuk mengencangkan part-part di berbagai area di kendaraan ataupun suatu alat.

di berbagai area di kendaraan ataupun suatu alat. c. Prinsip Kerja

c. Prinsip Kerja

Cara kerja baut seperti pesawat sederhana untuk mengubah torsi menjadi Cara kerja baut seperti pesawat sederhana untuk mengubah torsi menjadi gaya linear. Sebagian besar baut dipererat dengan memutarnya searah jarum gaya linear. Sebagian besar baut dipererat dengan memutarnya searah jarum  jam,

 jam, yang yang disebut disebut ulir ulir kanan. kanan. Baut Baut dengan dengan ulir ulir kiri kiri digunakan digunakan pada pada kasuskasus tertentu, misalnya pada saat baut akan menjadi pelaku torsi berlawanan arah tertentu, misalnya pada saat baut akan menjadi pelaku torsi berlawanan arah  jarum jam. Pedal kiri

 jarum jam. Pedal kiri dari sepeda memiliki ulir kirdari sepeda memiliki ulir kiri.i.

Mur digunakan untuk mempererat baut pasangan ulir luar yang umumnya Mur digunakan untuk mempererat baut pasangan ulir luar yang umumnya sudah dinormalisasikan. Kadang kala mur sering dibuat langsung dari kedua sudah dinormalisasikan. Kadang kala mur sering dibuat langsung dari kedua  bagian pelat

 bagian pelat yang disambung. yang disambung. Gerak mur Gerak mur terhadap baut terhadap baut dianggap sebagai dianggap sebagai gerakgerak  putar

 putar dan dan gerak gerak lurus, lurus, tetapi tetapi untuk untuk pemeriksaan pemeriksaan konstruksi konstruksi hanya hanya dihitungdihitung  berdasarkan

 berdasarkan tekanan tekanan pada pada permukaan permukaan profil profil ulirnya, ulirnya, sehingga sehingga diperoleh diperoleh tinggitinggi mur yang memadai atau sesuai.

mur yang memadai atau sesuai. d. Aplikasi

d. Aplikasi

Mur dan Baut dapat kita jumpai pada kehidupan sehari hari kita. Baut dan Mur dan Baut dapat kita jumpai pada kehidupan sehari hari kita. Baut dan mur adalah suatu rangkaian yang saling berhubungan. Biasanya baut dan mur mur adalah suatu rangkaian yang saling berhubungan. Biasanya baut dan mur

(2)

digunakan pada area area kendaraan, Biasanya pada jembatan Gantung digunakan pada area area kendaraan, Biasanya pada jembatan Gantung Besi,pemasangan Lemari, Biasa juga pada meja,dan aat

Besi,pemasangan Lemari, Biasa juga pada meja,dan aat permesinan,dll.permesinan,dll. 2.

2. PasakPasak a. Definisi a. Definisi

Pasak merupakan sepotong baja lunak (mild steel), berfungsi sebagai Pasak merupakan sepotong baja lunak (mild steel), berfungsi sebagai  pengunci

 pengunci yang disisipkan yang disisipkan diantara diantara poros poros dan dan hub hub (bos) (bos) sebuah sebuah roda roda pulli pulli atauatau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu poros.

tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu poros.  b. Prinsip Kerja

 b. Prinsip Kerja

Pengunci yang disisipkan di antara poros dan hub (bos) sebuah roda pulli Pengunci yang disisipkan di antara poros dan hub (bos) sebuah roda pulli atau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu atau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu  poros.

 poros. c. Aplikasi c. Aplikasi

Penggunaan Pasak yaitu sebagai pengaman posisi, pengaturan kekuatan Penggunaan Pasak yaitu sebagai pengaman posisi, pengaturan kekuatan  putar atau

 putar atau kekuatan luncur kekuatan luncur dari naf dari naf terhadap poros, terhadap poros, perletakan kuat dperletakan kuat dari gandar,ari gandar, untuk

untuk sambungan sambungan flexible flexible atau atau bantalan, bantalan, penghenti penghenti pegas, pegas, pembatas pembatas gaya,gaya,  pengaman sekrup dan lain-lain.

 pengaman sekrup dan lain-lain. 3.

3. PenaPena a. Definisi a. Definisi

Pena adalah elemen Mesin penghubung yang sifatnya semi permanen. Pena Pena adalah elemen Mesin penghubung yang sifatnya semi permanen. Pena  juga

 juga merupakan merupakan bagian bagian dari dari kontruksi kontruksi mesin mesin yang yang paling paling tua tua dan dan yang yang palingpaling sederhana.

sederhana.  b. Fungsi  b. Fungsi

Pena berfungsi untuk menghubungkan sesuatu akan tetapi sifatnya tida Pena berfungsi untuk menghubungkan sesuatu akan tetapi sifatnya tida  permanen dalam artian masih bias dibuka.

 permanen dalam artian masih bias dibuka. 4.

4. PorosPoros a. Definisi a. Definisi

Poros adalah suatu bagian stasioner yang beputar, biasanya berpenampang Poros adalah suatu bagian stasioner yang beputar, biasanya berpenampang  bulat dimana

 bulat dimana terpasang terpasang elemen-elemen elemen-elemen seperti seperti roda roda gigi gigi (gear). (gear). Poros Poros bisabisa menerima beban lenturan, beban tarikan, beban tekan atau beban puntiran yang menerima beban lenturan, beban tarikan, beban tekan atau beban puntiran yang  bekerja sendiri-sendiri

 bekerja sendiri-sendiri atau atau berupa berupa gabungan gabungan satu satu dengan dengan lainnya. lainnya. (Josep(Josep Edward Shigley,1983).

Edward Shigley,1983).  b. Fungsi

 b. Fungsi

Poros dalam sebuah mesin berfungsi untuk meneruskan tenaga Poros dalam sebuah mesin berfungsi untuk meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Setiap elemen mesin yang berputar, seperti cakara tali, sama dengan putaran. Setiap elemen mesin yang berputar, seperti cakara tali,  puli

 puli sabuk sabuk mesin, mesin, piringan piringan kabel, kabel, tromol tromol kabel, kabel, roda roda jalan jalan dan dan roda roda gigi,gigi, dipasang berputar terhadap poros dukung yang tetap atau dipasang tetap pada dipasang berputar terhadap poros dukung yang tetap atau dipasang tetap pada

(3)

digunakan pada area area kendaraan, Biasanya pada jembatan Gantung digunakan pada area area kendaraan, Biasanya pada jembatan Gantung Besi,pemasangan Lemari, Biasa juga pada meja,dan aat

Besi,pemasangan Lemari, Biasa juga pada meja,dan aat permesinan,dll.permesinan,dll. 2.

2. PasakPasak a. Definisi a. Definisi

Pasak merupakan sepotong baja lunak (mild steel), berfungsi sebagai Pasak merupakan sepotong baja lunak (mild steel), berfungsi sebagai  pengunci

 pengunci yang disisipkan yang disisipkan diantara diantara poros poros dan dan hub hub (bos) (bos) sebuah sebuah roda roda pulli pulli atauatau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu poros.

tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu poros.  b. Prinsip Kerja

 b. Prinsip Kerja

Pengunci yang disisipkan di antara poros dan hub (bos) sebuah roda pulli Pengunci yang disisipkan di antara poros dan hub (bos) sebuah roda pulli atau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu atau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu  poros.

 poros. c. Aplikasi c. Aplikasi

Penggunaan Pasak yaitu sebagai pengaman posisi, pengaturan kekuatan Penggunaan Pasak yaitu sebagai pengaman posisi, pengaturan kekuatan  putar atau

 putar atau kekuatan luncur kekuatan luncur dari naf dari naf terhadap poros, terhadap poros, perletakan kuat dperletakan kuat dari gandar,ari gandar, untuk

untuk sambungan sambungan flexible flexible atau atau bantalan, bantalan, penghenti penghenti pegas, pegas, pembatas pembatas gaya,gaya,  pengaman sekrup dan lain-lain.

 pengaman sekrup dan lain-lain. 3.

3. PenaPena a. Definisi a. Definisi

Pena adalah elemen Mesin penghubung yang sifatnya semi permanen. Pena Pena adalah elemen Mesin penghubung yang sifatnya semi permanen. Pena  juga

 juga merupakan merupakan bagian bagian dari dari kontruksi kontruksi mesin mesin yang yang paling paling tua tua dan dan yang yang palingpaling sederhana.

sederhana.  b. Fungsi  b. Fungsi

Pena berfungsi untuk menghubungkan sesuatu akan tetapi sifatnya tida Pena berfungsi untuk menghubungkan sesuatu akan tetapi sifatnya tida  permanen dalam artian masih bias dibuka.

 permanen dalam artian masih bias dibuka. 4.

4. PorosPoros a. Definisi a. Definisi

Poros adalah suatu bagian stasioner yang beputar, biasanya berpenampang Poros adalah suatu bagian stasioner yang beputar, biasanya berpenampang  bulat dimana

 bulat dimana terpasang terpasang elemen-elemen elemen-elemen seperti seperti roda roda gigi gigi (gear). (gear). Poros Poros bisabisa menerima beban lenturan, beban tarikan, beban tekan atau beban puntiran yang menerima beban lenturan, beban tarikan, beban tekan atau beban puntiran yang  bekerja sendiri-sendiri

 bekerja sendiri-sendiri atau atau berupa berupa gabungan gabungan satu satu dengan dengan lainnya. lainnya. (Josep(Josep Edward Shigley,1983).

Edward Shigley,1983).  b. Fungsi

 b. Fungsi

Poros dalam sebuah mesin berfungsi untuk meneruskan tenaga Poros dalam sebuah mesin berfungsi untuk meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Setiap elemen mesin yang berputar, seperti cakara tali, sama dengan putaran. Setiap elemen mesin yang berputar, seperti cakara tali,  puli

 puli sabuk sabuk mesin, mesin, piringan piringan kabel, kabel, tromol tromol kabel, kabel, roda roda jalan jalan dan dan roda roda gigi,gigi, dipasang berputar terhadap poros dukung yang tetap atau dipasang tetap pada dipasang berputar terhadap poros dukung yang tetap atau dipasang tetap pada

(4)

 poros

 poros dukung dukung yang yang berputar. berputar. Contohnya Contohnya sebuah sebuah poros poros dukung dukung yang yang berputar,berputar, yaitu poros roda keran berputar gerobak.

yaitu poros roda keran berputar gerobak. c. Prinsip Kerja

c. Prinsip Kerja Poros

Poros merupakan merupakan sebatang sebatang logam logam yang yang berpenampang berpenampang lingkaran lingkaran yangyang  berfungsi

 berfungsi memindahkan memindahkan putaran putaran atau atau mendukung mendukung sesuatu sesuatu beban beban dengan dengan atauatau tanpa meneruskan daya. Poros ditahan oleh dua atau lebih bantalan poros atau tanpa meneruskan daya. Poros ditahan oleh dua atau lebih bantalan poros atau  pemegang

 pemegang poros. poros. Bagian-bagian Bagian-bagian berputar berputar yang yang didukung didukung poros poros seperti seperti rodaroda daya (fly whweel), roda gigi, roda ban roda gesek dan lain-lain.

daya (fly whweel), roda gigi, roda ban roda gesek dan lain-lain. d. Aplikasi

d. Aplikasi

Poros dapat digunakan pada mesin penghancur plastik, pada roda kereta Poros dapat digunakan pada mesin penghancur plastik, pada roda kereta api, As Garden, dan lain-lain.

api, As Garden, dan lain-lain. 5.

5. KoplingKopling

a. Definisi a. Definisi

Kopling adalah komponen motor yang menghubungkan poros engkol Kopling adalah komponen motor yang menghubungkan poros engkol dengan poros roda gigi transmisi. Kalau di luar negeri komponen ini dengan poros roda gigi transmisi. Kalau di luar negeri komponen ini  bernamaclutch.

 bernamaclutch.  b. Fungsi

 b. Fungsi

Terdapat beberapa fungsi dari kopling, antara lain sebagai berikut: Terdapat beberapa fungsi dari kopling, antara lain sebagai berikut: 1)

1) Meneruskan Meneruskan putaran putaran poros poros engkol engkol ke ke transmisi transmisi (persneling).(persneling). 2)

2) Melepaskan Melepaskan hubungan ahubungan antara ntara poros poros engkol engkol mesin mesin dengan dengan transmisi.transmisi. 3)

3) Meneruskan perputaran Meneruskan perputaran poros engkol poros engkol mesin ke mesin ke transmisi transmisi secara berangsur-secara berangsur-angsur secara merata tanpa hentakan.

angsur secara merata tanpa hentakan. 4)

4) Menghubungkan Menghubungkan dan dan memutuskan memutuskan putaran mputaran motor otor ke tke transmisi.ransmisi. c.

c. Prinsip Prinsip KerjaKerja

Secara lengkap dan umum cara kerja kopling dapat Secara lengkap dan umum cara kerja kopling dapat dijelaskan sebagaiberikut:

dijelaskan sebagaiberikut: 1)

1) Handel Handel kapling kapling ditekan.ditekan. 2)

2) Tangkai pelTangkai pelepas kopling epas kopling (clutch rele(clutch release lever) ase lever) tertarik otertarik oleh kabel leh kabel kopling.kopling. 3)

3) Nok pelepas Nok pelepas (release cam(release cam) pada poro) pada poros tangkai s tangkai pelepas kopling pelepas kopling mendorongmendorong  batang pengangkat (lifter rod).

 batang pengangkat (lifter rod). 4)

4) Batang pengangkat Batang pengangkat menekan pengangkat menekan pengangkat (lifter pin) (lifter pin) dan pelat dan pelat pengangkatpengangkat (lifter plate).

(lifter plate). 5)

5) Pelat pengangkat Pelat pengangkat menekan pegas-pegas koplimenekan pegas-pegas kopling dan ng dan mendorong piringanmendorong piringan  penekan (pressure plate) sehingga menjauhi susunan pelat-pelat gesek kopling.  penekan (pressure plate) sehingga menjauhi susunan pelat-pelat gesek kopling.

(5)

6) Terjadilah jarak renggang kecil diantara pelat-pelat gesek dan pelat-pelat  baja sehingga perputaran rumah kopling tidak diterusan lagi ke pusat kopling. Dengan melepaskan handel kopling secara perlahan-lahan maka gaya tekan  pegas sedikit demi sedikit diteruskan kembali pada susunan pelat-pelat gesek kopling, yang pada akhimya pelat-pelat baja beserta pusat kopling mulai mengikuti perputaran rumah kopling secara merata.

6. Sabuk-Puli

a. Definisi

Puli adalah sebuah mekanisme yang terdiri dari roda pada sebuah poros atau batang yang memiliki alur diantara dua pinggiran di sekelilingnya. Sebuah tali, kabel, atau sabuk biasanya digunakan pada alur puli untuk memindahkan daya. Puli digunakan untuk mengubah arah gaya yang digunakan, meneruskan gerak rotasi, atau memindahkan beban yang berat.

 b. Fungsi

Sistem puli dengan sabuk terdiri dua atau lebih puli yang dihubungkan dengan menggunakan sabuk. Sistem ini memungkinkan untuk memindahkan daya, torsi, dan kecepatan, serta dapat memindahkan beban yang berat dengan variasi diameter yang berbeda.

Sabuk penggerak berfungsi memindahkan gaya atau memindahkan putaran dari puli satu ke puli yang lain. Sabuk penggerak banyak digunakan untuk industri, otomotif, pertanian, dan lain-lain. Sabuk penggerak untuk mesin-mesin industri dan mesin pertanian selalu dibuat dengan standar potong silang.

c. Prinsip Kerja

Selain menggunakan sabuk puli juga dapat dihubungkan dengan menggunakan tali atau kabel. Sistem ini terdiri dari satu buah tali atau kabel yang memindahkan gaya linier pada suatu beban melalui sebuah puli atau lebih yang bertujuan untuk menarik beban (melawan gravitasi). Sistem ini sering digolongkan pada mesin sederhana. Puli digunakan untuk mengubah arah gaya yang digunakan, meneruskan gerak rotasi.

Puli - Sabuk pada prinsipnya mempunyai prinsip yang sama dengan sprocket rantai. Pemakaian puli-sabuk ini dengan pertimbangan bahwa bila terjadi mekanisme kerja yang tidak diharapkan pada mesin, maka tidak akan mengakibatkan kerusakan pada elemen yang lain mengingat sifat-sifat pilu-sabuk yang dapat slip.

(6)

d. Aplikasi

Digunakan pada konstruksi tertentu pada mesin penghancur dan digunakan untuk mentransmisikan daya dari motor listrik ke poros pisau. Sabuk biasanya digunakan untuk mesin-mesin penggilingan padi, mesin press, mesin tempa dan lain-lain. Sabuk digunakan secara luas dalam industri mesin jahit, komputer, mesin fotokopi dan sebagainya.

7. Rantai-Sproket a. Definisi

Rantai-sproket adalah roda bergerigi yang yang berpasangan dengan rantai, tarack atau benda panjang yang bergerigi lainnya. Sprocket berbeda dengan roda gigi, sproket tidak pernah bersinggungan dengan sprocket lainnya dan tidak pernah cocok. Sproket juga berbeda dengan puli dimana sprocket memiliki gigi sedangkan puli pada umumnya tidak memiliki gigi.

 b. Prinsip Kerja

Prinsip kerja rantai dan sprocket yaitu sprocket dihubungkan dengan rantai untuk memutar poros yang menyangga pada roda belakang. Yang bekerja  berdasarkan gerakan hidroluik transmisi dari pinion dan manual dari gear  belakang.

c. Aplikasi

Sproket banyak digunakan pada sepeda, sepeda motor, mobil, kendaraan roda rantai dan mesin lainnya digunakan untuk mentransmisikan gaya putar antara 2 poros.

Sproket juga digunakan pada kendaraan roda rantai. ada kendaraan jenis ini,  jumlah sproket yang terlibat banyak, namun sproket yang menggerakkan hanya satu, dua atau tiga. Sproket yang menggerakkan jika hanya satu biasanya berada di depan atau dibelakang kendaraan. Sementara dengan dua sproket penggerak,  posisi sproket ada didepan dan belakang. Sproket penggerak ketiga biasanya  bisa dimana saja dan biasanya posisinya lebih tinggi dari sproket penggerak

yang lain.

8. Roda Gigi a. Definisi

Roda gigi adalah bagian dari mesin yang berputar yang berguna untuk mentransmisikan daya. Roda gigi memiliki gigi-gigi yang saling bersinggungan dengan gigi dari roda gigi yang lain. Dua atau lebih roda gigi yang  bersinggungan dan bekerja bersama-sama disebut sebagai transmisi roda gigi,

dan bisa menghasilkan keuntungan mekanis melalui rasio jumlah gigi. Roda gigi mampu mengubah kecepatan putar, torsi,  dan arah daya terhadap sumber daya. Tidak semua roda gigi berhubungan dengan roda gigi yang lain; salah satu kasusnya adalah pasangan roda gigi dan pinion yang bersumber dari atau menghasilkan gaya translasi, bukan gaya rotasi

(7)

Roda gigi berfungsi mentransmisikan daya dan putaran yang tepat dari sumber penggerak ke poros penggerak berikutnya.

c. Aplikasi

Roda gigi digunakan pada jam mekanis. Perputaran jarum jam, menit dan detik terjadi karena kombinasi dari pasangan roda giginya, pada mainan anak-anak, kerek dan lain-lain.

Elemen mesin merupakan ilmu yang mempelajari bagian-bagian mesin dilihat antara lain dari sisi bentuk komponen, cara kerja, cara perancangan dan  perhitungan kekuatan dari

komponen tersebut.

Dasar-dasar yang diperlukan untuk dapat mempelajari dan mengerti tentang elemen mesin

dan permasalahannya antara lain berkaitan dengan : • Sistem gaya

• Tegangan dan regangan • Pengetahuan bahan • Gambar teknik  • Proses produksi 1.2 Definisi mesin Mesin

• Gabungan dari berbagai elemen mesin yang membentuk satu sistem kerja. • Mesin-mesin penggerak mula

 Turbin : air, uap, gas : (pesawat terbang, kapal laut, kereta api, dll).  Motor listrik (AC, pompa air, kompresor, dll)

 Motor Bakar Bensin dan Diesel (mobil, sepeda motor, kereta diesel, generator

listrik.

 Kincir angin (pompa, generator listrik)

• Mesin-mesin lain : crane, lift, katrol, derek, alat-alat berat, mesin pendingin, mesin

 pemanas, mesin produksi, dll.

• Mesin-mesin tersebut terdiri dari berbagai jenis dan jumlah komponen  pendukung yang berbeda-beda

1.3 Satuan SI (Satuan Absolute/mutlak)

Untuk memberikan informasi yang kuantitatif dari suatu gejala alam diperlukan  pengukuran terhadap sifat-sifat fisisnya. Sifat-sifat fisis disebut sebagai besaran umum, seperti : panjang, volume, momentum dan lain-lain. Pengukuran besaran sifat-sifat fisis dilakukan dengan membandingkan besaran yang akan diukur dengan dengan suatu besaran standar yang dinyatakan dengan bilangan dan satuan.

(8)

Pengukuran besaran fisik menjadi salah satu pekerjaan yang paling penting Pengukuran besaran fisik menjadi salah satu pekerjaan yang paling penting dibidang keteknikan. Kepentingannya karena berkaitan erat dengan

dibidang keteknikan. Kepentingannya karena berkaitan erat dengan keberhasilan dalam menetapkan batasan-batasan yang diperlukan bagi keberhasilan dalam menetapkan batasan-batasan yang diperlukan bagi  perancangan elemen-elemen yang saling berhubungan dalam

 perancangan elemen-elemen yang saling berhubungan dalam suatu bangunansuatu bangunan mesin. Agar dapat berfungsi sesuai dengan yang dikehendaki.

mesin. Agar dapat berfungsi sesuai dengan yang dikehendaki.

Dari seluruh besaran fisik yang ada, Sesuai dengan ketetapan SI (Satuan Dari seluruh besaran fisik yang ada, Sesuai dengan ketetapan SI (Satuan Internasional) dalam hal ini diwakili oleh tiga besaran ukuran pokok / dasar : Internasional) dalam hal ini diwakili oleh tiga besaran ukuran pokok / dasar :  – 

 –   Panjang,   Panjang, dilambangkan dilambangkan dengan dengan : L: L  – 

 –  Massa, dilambangkan Massa, dilambangkan dengan dengan : : MM  – 

 –  Waktu, dilambangkan Waktu, dilambangkan dengan dengan : : TT

Besaran pengukuran lainnya yang dibentuk oleh gabungan dari ketiga satuan Besaran pengukuran lainnya yang dibentuk oleh gabungan dari ketiga satuan dasar ini, menjadi satuan turunan. Seperti contohnya satuan

dasar ini, menjadi satuan turunan. Seperti contohnya satuan luas penampang,luas penampang, kecepatan, percepatan, tekanan dan lain-lain.

kecepatan, percepatan, tekanan dan lain-lain. Sedangkan untuk sistim satuan, dikenal ada

Sedangkan untuk sistim satuan, dikenal ada empat sistim satuan yang umumempat sistim satuan yang umum digunakan dan diakui secara internasional (SI), yakni :

digunakan dan diakui secara internasional (SI), yakni : a)

a) Satuan CGS (centimeter, gram dan second).Satuan CGS (centimeter, gram dan second).

=> dikenal sebagai satuan mutlak (absolut) atau satuan fisik. => dikenal sebagai satuan mutlak (absolut) atau satuan fisik.  b)

 b) Satuan MKS (meter, kilogram dan second).Satuan MKS (meter, kilogram dan second). c)

c) Satuan FPS (foot, pound dan second).Satuan FPS (foot, pound dan second).

=> dikenal sebagai satuan grafitasi atau satuan perancangan. => dikenal sebagai satuan grafitasi atau satuan perancangan. a)

a) Satuan SI (satuan Sistim Internasional).Satuan SI (satuan Sistim Internasional). Sistim satuan yang digunakan pada seluruh

Sistim satuan yang digunakan pada seluruh kurikulum ini, menggunakan sistimkurikulum ini, menggunakan sistim Satuan Internasional

(9)
(10)

Simbol Satuan Simbol Satuan

(11)

BAB 2 MACAM MACAM TEGANGAN

2.1 Tegangan Normal

Pengetahuan dan pengertian tentang bahan dan perilakunya jika mendapat gaya atau beban sangat dibutuhkan di bidang teknik bangunan. Jika suatu batang  prismatik, dengan luas tampang seragam di sepanjang batang, menerima beban atau gaya searah dengan panjang batang, maka gaya tersebut akan menimbukan tegangan atau tekanan pada tampang batang. Tegangan atau tekanan merupakan  besaran gaya per satuan luas tampang. Sehingga besar tegangan yang dialami  batang prismatik tersebut masing-masing sebesar T/A dan P/A. Pada gambar dibawah ini, A merupakan luas tampang melintang batang yang dikena T atau P  pada .

Tegangan normal tarik pada batang prismatik

Tegangan normal tekan pada batang prismatik  2.2 Tegangan Tarik

(12)

Tegangan dan Regangan tarik ( Tensile and Strain ) : Tegangan tarik terjadi karena akibat bekerjanya gaya tarik pada luas suatu penampang sehingga  bendanya mengalami perpanjangan .

2.3 Tegangan Tekan

Tegangan dan Regangan tekan ( Compresssive stress and Strain ) : Tegangan yang terjadi karena suatu gaya tekan pada suatu satuan luas penampang luas material elemen mesin sehingga mengalami pemendekan

Rumus :

2.4 Tegangan Geser

Tegangan dan Regangan geser (Shear stress and Strain ) : tegangan yang terjadi karena 2 gaya geser yang saling berlawanan arah terhadap suatu bidang geser  pada bidang penampang elemen mesin sehingga bidang penampang tersebut

mengalami tegangan geser. Rumus :

τ = tegangan geser (kg/



, kg/



, ton/

) P = gaya geser atau gaya lintang (kg, ton)

(13)

2.5 Tegangan Lentur

Balok merupakan struktur yang menerima beban tegak lurus terhadap arah  panjang. Karenanya balok umumnya mengalami lenturan dan geseran pada  bagian di dekat dudukan. Gaya geser, sering disebut gaya lintang akan menyebabkan tegangan geser. Gambar 3.52 menunjukkan diagram geser balok yang terjadi di sepanjang batang. Ditunjukkan pula diagram gaya momen yang menyebabkan lenturan pada balok. Momen penyebab lenturan tersebut disebut sebagai momen lentur.

Gaya geser dan momen lentur tersebut akan menyebabkan tegangan geser dan tegangan lentur. Tegangan lentur maksimum seperti terjadi pada batang tepat di  bawah P, berjarak a dari dudukan A. Diagram momen lentur maksimum terjadi  pada titik dimana geseran memiliki nilai = 0. Sedangkan geseran maksimum terjadi umumnya di daerah dudukan. Pada gambar gaya lintang masimum/

(14)

Dmaks terjadi di atas dudukan B. Terdapat dua macam momen lentur, momen lentur positif dan momen lentur negatif. Tampang balok yang mengalami lenturan positif akan mengalami tegangan dengan arah sejajar panjang batang (tegangan normal). Di bagian atas sumbu tengah tampang akan mengalami tegangan tekan (Compression Stress). Bagian bawah sumbu tampang mengalami tegangan tarik (tension stress). Sedangkan tampang dengan lenturan negatif berlaku kebalikannya, tegangan tarik di bagian atas dan tegangan tekan di bagian bawah sumbu tampang. Besaran tegangan akibat lenturan pada balok dapat ditulis dengan formula sebagai berikut.

Tegangan lentur / lengkung (

), yaitu tegangan yang terjadi akibat momen lentur atau lengkung yang timbul. Momen yang diperhitungkan adalah momen maksimum.

Rumus :

 = tegangan lentur atau lengkung (kg/



)

 = momen lengkung maksimum (kg/cm)

 = momen tahanan linier (



)

= 1/12 b

 untuk tampang persegi panjang dengan lebar b dan tingg h = π

/64 untuk tampang lingkaran

2.6 Tegangan Puntir

Terkadang suatu komponen struktur menerima puntiran, kopel puntir atau momen puntiran. Puntiran tersebut menimbulkan tegangan geseran yang disebut sebagai tegangan geser puntir. Ilustrasi batang yang mengalami torsi ditunjukkan pada Gambar 3.50.

Tegangan puntir (

), yaitu tegangan yang timbul akibat momen puntir. Besarnya tegangan yang diakibatkan oleh momen puntir/torsi pada tampang

(15)

 batang lingkaran dan lingkaran berlubang dituliskan dengan formula sebagai  berikut.

Rumus : τ = T . r / Ip

Dimana : τ = Tegangan geser torsi T = Besaran momen torsi

r = Jari-jari batang terputir

Ip = Momen inersia polar tampang tergeser: Ip = π

/32 untuk lingkaran pejal

Ip = π /32(



-



) untuk lingkaran berlubang

Atau bisa juga dengan rumus :

 = tegangan puntir (kg/



),

 = momen puntir (kg.cm)

(16)

2.7 Contoh Soal 1. Contoh soal :

Diketahui : P = 9600 kg, b = 8 cm, h = 12 cm Ditanyakan : Tegangan tarik yang timbul (

) ?

2. Contoh soal hitungan :

Diketahui :P = 2100 kg; b = 5 cm; h = 7 cm L = 400 cm; E = 105 kg/



Ditanyakan :

a. Tegangan tarik yang timbul (

) ?  b. Perpanjangan yang timbul (ΔL) ?

c. Regangan yang timbul (ε) ? JAWAB :

(17)

Diketahui : P = 785 kg; d = 10 mm

Ditanyakan : Tegangan tekan yang timbul (

) ? Jawab :

4. Contoh soal :

Diketahui : sambungan kelingan dengan P = 3140 kg dan d = 20 mm Ditanyakan : Tegangan geser yang timbul pada keling ?

Jawab :

5. Contoh soal :

Diketahui : q = 200 kg/m; L = 8 m;  b = 20 cm; h = 30 cm

Ditanyakan : tegangan geser maksimum yang timbul ? Jawab :

Q = q x L = 200 x 8 = 1600 kg

(18)

Gaya lintang ↔ x = 0 → Dx =

 = 800 Kg

x = 8 → Dx =

 –  qx = 800 –  1600 = - 800 kg 6. Contoh Soal :

Diketahui : balok jepit

P = 200 kg, L = 200 cm, b = 15 cm, h = 15 cm

Ditanyakan : tegangan lentur yang timbul pada balok ? Jawab :

Momen = P .L = 200 . 200 = 40000 kg.cm

7. Contoh soal :

Diketahui : d = 10 cm; P = 300 kg; L = 30 cm

Ditanyakan : tegangan puntir yang timbul (

) ? Jawab :

(19)

 = 0.2

= 0.2



 = 0.2 (1000) = 200



BAB 3 SAMBUNGAN LAS

3.1 Pengertian Sambungan Las

Proses pengelasan adalah proses penyambungan logam dengan menggunakan energi panas. Sambungan las mempunyai tingkat kerapatan yang baik serta mempunyai kekuatan sambungan yang memadai. Sambungan las ini juga mempunyai tingkat efisiensi kekuatan sambungan yang relatif lebih baik jika dibandingkan dengan sambungan yang lainnya. Di sa mping itu segi operasional  pengerjaan sambungan konstruksi las lebih sederhana dan relatif murah.

Ada beberapa macam jenis pengelasan yang dilakukan untuk menyambung logam, yaitu:

 Las Resistansi Listrik (Tahanan)

Las resistensi listrik adalah suatu cara pengelasan dimana permukaan pelat yang disambung ditekankan satu sama lain dan pada saat yang sama arus listrik dialirkan sehingga permukaan tersebut menjadi panas dan mencair karena adanya resistensi listrik. Sambungan las resistensi listrik dibagi atas dua kelompok sambungan yaitu sambungan tumpang dan sambungan

tumpul. Las resistansi listrik ini sangat baik digunakan untuk menyambung  pelat-pelat tipis sangat.

 Las Titik (Spot Welding)

Pengelasan dengan las titik ini hasil pengelasannya membentuk seperti titik. Elektroda penekan terbuat dari batang tembaga yang dialiri arus listrik

yakni, elektroda atas dan bawah. Elektroda sebelah bawah sebagai penumpu  plat dalam keadaan diam dan elektroda atas bergerak menekan pelat yang

akan disambung. Agar pelat yang akan disambung tidak sampai bolong sewaktu proses terjadinya pencairan maka kedua ujung elektroda diberi air  pendingin.

 Las Resistansi Rol (Rolled Resistance Welding)

Proses pengelasan resistansi tumpang ini dasarnya sama dengan las

resistansi titik, tetapi dalam pengelasan tumpang ini kedua batang elektroda diganti dengan roda yang dapat berputar sesuai dengan alur/garis

(20)

 pengelasanyang dikehendaki

 Las Busur Listrik

Energi masukan panas las busur listrik bersumber dari beberapa alternatif diantaranya energi dari panas pembakaran gas, atau energi listrik.Panas yang ditimbulkan dari hasil proses pengelasan ini melebihi dari titik lebur  bahan dasar dan elektroda yang di las. Kisaran temperatur yang dapat

dicapai pada proses pengelasan ini mencapai 2000-3000º C. Pada temperatur ini daerah yang mengalami pengelasan melebur secara  bersamaan menjadi suatu ikatan metalurgi logam lasan.

Salah satu hal yang perlu diperhatikan dalam pengelasan las busur listrk adalah pemilihan elektroda yang tepat. Secara umum semua elektroda

diklasifikasikan menjadi lima kelompok utama yaitu mild steel, hight carbon steel, special alloy steel, cast iron dan non ferrous. Rentangan terbesar dari pengelasan busur nyala dilakukan dengan elektroda dalam kelompok mild steel (baja lunak).

 Penyambungan dengan Las Oxy-Asetilen

Pengelasan dengan gas oksi-asetilen dilakukan dengan membakar bahan  bakar gas C2 H2 dengan O2, sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu

yang dapat mencair logam induk dan logam pengisi. Sebagai bahan bakar dapat digunakan gas-gas asetilen, propan atau hidrogen.

Diantara ketiga bahan bakar ini yang paling banyak digunakan adalah asetilen, sehingga las pada umumnya diartikan sebagai las oksi-asetilen.

 Las TIG (Tungsten Inert Gas)/GTAW (Gas Tungsten Arc Welding)

Pengelasan dengan gas pelindung Argon (Tungsten Iner Gas) merupakan salah satu pengembangan dari pengelasan yang telah ada yaitu

 pengembangan dari pengelasan secara manual yang khususnya untuk

 pengelasan non ferro (alumunium, magnesium kuningan dan lain-lain, baja spesial (Stainless steel) dan logam-logam anti korosi lainnya. Pengelasan Tungsten Inert Gas (TIG) ini tidak menggunakan proses elektroda sekali habis (non consumable electrode). Temperatur yang dihasilkan dari proses  pengelasan ini adalah 3000 0F atau 1664,8 0C dan fungsi gas pelindung

adalah untuk menghidari terjadinya oksidasi udara luar terhadap cairan logam yang dilas.

(21)

 Las MIG (Metal Inert Gas Arc Welding)/Gas Metal Arc Welding (GMAW) Gas Metal Arc Welding (GMAW) adalah proses pengelasan yang energinya diperoleh dari busur listrik. Busur las terjadi di antara permukaan benda kerja dengan ujung kawat elektroda yang keluar dari nozzle bersamasama dengan gas pelindung.

3.2 Jenis-jenis Sambungan Las

Jenis sambungan tergantung pada faktor-faktor seperti ukuran dan profil batang yang bertemu di sambungan, jenis pembebanan, besarnya luas sambungan yang tersedia untuk pengelasan, dan biaya relatif dari berbagai jenis las. Sambungan las terdiri dari lima jenis dasar dengan berbagai macam variasi dan kombinasi yang banyak jumlahnya. Kelima jenis dasar ini adalah sambungan sebidang (butt), lewatan (lap), tegak (T), sudut, dan sisi.

1) Sambungan Sebidang

Sambungan sebidang dipakai terutama untuk menyambung ujung-ujung plat datar dengan ketebalan yang sama atau hampir sarna. Keuntungan utama jenis sambungan ini ialah menghilangkan eksentrisitas yang timbul pada sambungan lewatan tunggal seperti dalam Gambar 6.16(b). Bila digunakan bersama dengan las tumpul penetrasi sempurna (full penetration groove weld), sambungan

sebidang menghasilkan ukuran sambungan minimum dan biasanya lebih estetis dari pada sambungan bersusun. Kerugian utamanya ialah ujung yang akan

disambung biasanya harus disiapkan secara khusus (diratakan atau dimiringkan) dan dipertemukan secara hati-hati sebelum dilas. Hanya sedikit penyesuaian dapat dilakukan, dan potongan yang akan disambung harus diperinci dan dibuat secara teliti. Akibatnya, kebanyakan sambungan sebidang dibuat di bengkel yang dapat mengontrol proses pengelasan dengan akurat.

2) Sambungan Lewatan

Sambungan lewatan pada Gambar 6.17 merupakan jenis yang paling umum. Sambungan ini mempunyai dua keuntungan utama:

 Mudah disesuaikan. Potongan yang akan disambung tidak memerlukan

ketepatan dalam pembuatannya bila dibanding dengan jenis sambungan lain. Potongan tersebut dapat digeser untuk mengakomodasi kesalahan kecil

dalam pembuatan atau untuk penyesuaian panjang.

 Mudah disambung. Tepi potongan yang akan disambung tidak memerlukan  persiapan khusus dan biasanya dipotong dengan nyala (api) atau geseran.

(22)

 pengelasan di bengkel maupun di lapangan. Potongan yang akan disambung dalam banyak hal hanya dijepit (diklem) tanpa menggunakan alat pemegang khusus. Kadang-kadang potongan-potongan diletakkan ke posisinya dengan  beberapa baut pemasangan yang dapat ditinggalkan atau dibuka kembali

setelah dilas.

 Keuntungan lain sambungan lewatan adalah mudah digunakan untuk menyambung plat yang tebalnya berlainan.

3) Sambungan Tegak

Jenis sambungan ini dipakai untuk membuat penampang bentukan (built-up) seperti profil T, profil 1, gelagar plat (plat girder), pengaku tumpuan atau

 penguat samping (bearing stiffener), penggantung, konsol (bracket). Umumnya  potongan yang disambung membentuk sudut tegak lurus seperti pada Gambar

6.16(c). Jenis sambungan ini terutama bermanfaat dalam pembuatan penampang yang dibentuk dari plat datar yang disambung dengan las sudut maupun las

tumpul.

4) Sambungan Sudut

Sambungan sudut dipakai terutama untuk membuat penampang berbentuk boks segi empat seperti yang digunakan untuk kolom dan balok yang memikul

momen puntir yang besar. 5) Sambungan Sisi

Sambungan sisi umumnya tidak struktural tetapi paling sering dipakai untuk menjaga agar dua atau lebih plat tetap pada bidang tertentu atau untuk

mempertahankan kesejajaran (alignment) awal.

Seperti yang dapat disimpulkan dari pembahasan di muka, variasi dan

kombinasi kelima jenis sambungan las dasar sebenarriya sangat banyak. Karena  biasanya terdapat lebih dari satu cara untuk menyambung sebuah batang

struktural dengan lainnya, perencana harus dapat memilih sambungan (atau kombinasi sambungan) terbaik dalam setiap persoal.

3.3 Keuntungan Sambungan Las

Keuntungan Sambungan Las Listrik dibanding dengan Paku keling / Baut : a. Pertemuan baja pada sambungan dapat melumer bersama elektrode las dan

menyatu dengan lebih kokoh (lebih sempurna).  b. Konstruksi sambungan memiliki bentuk lebih rapi.

c. Konstruksi baja dengan sambungan las memiliki berat lebih ringan.

d. Dengan las berat sambungan hanya berkisar 1  –  1,5% dari berat konstruksi, sedangkan dengan paku keling / baut berkisar 2,5 –  4% dari  berat konstruksi.

(23)

e. Pengerjaan konstruksi relatif lebih cepat (tak perlu membuat lubang lubang  pk/baut, tak perlu memasang potongan baja siku / pelat penyambung, dan

sebagainya ).

f. Luas penampang batang baja tetap utuh karena tidak dilubangi, sehingga kekuatannya utuh.

3.4 Kerugian Sambungan Las

a. Kekuatan sambungan las sangat dipengaruhi oleh kualitas pengelasan. Jika pengelasannya baik maka kekuatan sambungan akan baik, tetapi  jika pengelasannya jelek/tidak sempurna maka kekuatan konstruksi juga

tidak baik bahkan membahayakan dan dapat berakibat fatal. Salah satu sambungan las cacat lambat laun akan merembet rusaknya sambungan yang lain dan akhirnya bangunan dapat runtuh yang menyebabkan

kerugian materi yang tidak sedikit bahkan juga korban jiwa. Oleh karena itu untuk konstruksi bangunan berat seperti jembatan jalan raya / kereta api di Indonesia tidak diijinkan menggunakan sambungan las.

 b. Konstruksi sambungan tak dapat dibongkar-pasang. 3.5 Perhitungan Sambungan Las

Kekuatan sambungan las dapat diperiksa atau dihitung kekuatannya berdasarkan atas :

 Kekuatan tarik  Kekuatan geser

Untuk menentukan kekuatan sambungan las terhadap kekuatan tarik yaitu dengan cara menghitung sambungan las terhadap tegangan tarik yang terjadi, Tegangan tarik pada sambungan las yaitu gaya tarik tiap satuan luas penampang las . Jika gaya tarik pada sambungan las F [N] dan luas penampangnya adalah A [mm2] maka tegangan tarik pada sambungan las tersebut adalah :

(24)

Las Tumpul

Jika ukuran panjang las-tumpul L [mm] dan tebal pelat s [mm] , maka luas  penampangnya adalah :

A = L X s ………[mm2]

2) Tegangan Tarik pada Las Tumpang

Jika pelat yang dilas mempunyai ukuran tebal s [mm] dan panjang las L [mm] disambung dengan las tumpang , kemudian sambungan tersebut mendapatkan  beban tarik , maka besarnya tegangan tarik yang terjadi pada las tumpang

adalah sebagai berikut : Keterangan :

3) Tegangan Geser pada Las Sisi

Jika suatu pelat disambung dengan las tumpang dua sisi dan kedua pelat

tersebut mendapatkan gaya tarik yang menyebabkan tegangan geser pada kedua sambungan lasnya . Besarnya tegangan geser pada sambungan las sisi tersebut adalah :

T  g = Tegangan geser dalam satuan N/mm2 .

F = Beban pada sambungan [N] S = Tebal plat atau bilah dalam satuan mm L = Panjang lasan [mm]

(25)

Tegangan geser pada las poros Tegangan geser pada lasan

Gaya F merupakan gaya keliling yang dapat dihitung dengan menggunakan

 persamaan: Keterangan :

T  g = Tegangan geser dalam satuan N/mm2 . d = Diameter poros dalam satuan mm

(26)

BAB 4 SAMBUNGAN ULIR (SCREW JOINED)

4.1 Definisi Sambungan Ulir

Sambungan ulir adalah sambungan yang menggunakan kontruksi ulir untuk mengikat dua atau lebih komponen permesinan. Sambungan Ulir merupakan  jenis dari sambungan semi permanent (dapat dibongkar pasang). Sambungan ulir terdiri dari 2 (dua) bagian, yaitu baut (Inggris=Bolt) dimana memiliki ulir di  bagian luar dan Mur (Inggris = Nut) dimana memiliki ulir di bagian dalam.

Sambungan Ulir digunakan pada sambungan yang tidak permanen.

4.2 Fungsi Sambungan Ulir

Dilihat dari kontruksi yang memiliki ulir (yang dapat di bongkar pasang) sambungan ulir memiliki fungsi teknis utama, yaitu:

 Digunakan pada bagian mesin yang memerlukan sambungan dan

 pelepasan tanpa merusak bagian mesin.

 Untuk memegang dan penyesuaian dalam perakitan atau perawatan.

4.3 Keuntungan dan Kerugian Sambungan Ulir

Ditinjau dari sisi teknik sambungan ulir memiliki keuntungan dan kerugian sebagai berikut;

Keuntungan Sambungan Ulir

1. Mempunyai reliabilitas (kehandalan) tinggi dalam operasi. 2. Sesuai untuk perakitan dan pelepasan komponen.

3. Suatu lingkup yang luas dari sambungan baut diperlukan untuk beberapa kondisi operasi.

4. Lebih murah untuk diproduksi dan lebih efisien.

(27)

 Konsentrasi tegangan pada bagian ulir yg tidak mampu menahan berbagai

kondisi beban

4.4 kelas Ulir

Ukuran ulir uar dinyatakan dengan diameter luar, diameter efektif ( diameter dimana tebal profil dan tebal alur dalam arah sumbu adalah sama ), dan

diameter inti. Untuk ulir dalam, ukuran tersebut dinyatakan dengan diameter efektif , ukuran pembatas yang diizinkan, dan toleransi.

Atas dasar besarnya toleransi, ditetapkan kelas ketelitian Sebagai berikut : Untuk ulir metris : kelas 1,2 dan 3. Untuk ulir UNC, UNF UNEF : kelas 3A, 2A, dan 1A, untuk ulir luar. Kelas 3B, 2B, dan 1B untuk ulir dalam.

Perlu diterangkan bahwa ketelitian tertinggi dalam standar JTS adalah kelas 1, dan dalam standar amerika adalah 3A atau 3B .

Patokan yang dipakai untuk pemilihan kelas adalah Sebagai berikut : Kelas teliti ( kelas 1 dalam JTS ) untuk ulir teliti

Kelas sedang ( kelas 2 dalam JTS ) untuk pemakaian umum .

Kelas kasar ( kelas 3 dalam JTS ) untuk ulir yang sukar dikerjakan, Misalnya ulir dalam dari Lubang yang panjang

4.5 Istilah dalam Sambungan Ulir

Istilah-istilah dalam ulir terlihat pada gambar di bawah ini : Major diameter

Diameter terbesar pada bagian ulir luar atau bagian ulir dalam dari sebuah sekrup. Sekrup ditentukan oleh

diameter ini, juga disebut diameter luar atau diameter nominal.

(28)

Minor diameter

Bagian terkecil dari bagian ulir dalam atau bagian ulir luar, disebut juga sebagai core atau diameter root.

Pitch diameter

Disebut juga diameter efektif, merupakan  bagian yang berhubungan antara baut dan

mur.

Pitch

Jarak dari satu ujung ulir ke ujung ulir berikutnya. Juga dapat diartikan jarak yang ditempuh ulir dalam satu kali putaran.

 Crest adalah permukaan atas ulir

 Depth of thread adalah jarak tegak lurus antara permukaan luar dan

dalam dari ulir.

 Flank adalah permukaan ulir

 Angle of thread adalah sudut yang terbentuk dari ulir  Slope Ini adalah setengah pitch

4.6 Jenis –  jenis dan Bentuk Ulir

a). British standard whitworth (BSW) threat

Mata Ulir berbentuk segitiga. Aplikasi : untuk menahan vibrasi, automobile

Gambar 6.1 Model ulir

(29)

b). British Association (BA) threat

Mata Ulir berbentuk segitiga dengan puncak tumpul

Aplikasi : Untuk mengulir pekerjaan yang  presisi.

c). American national standard thread. Standar nasional Amerika dimana memiliki  puncak datar.

Ulir ini digunakan untuk tujuan umum misalnya  pada baut, mur, dan sekrup.

d). Unified standard thread.

Tiga negara yakni, Inggris, Kanada dan

Amerika Serikat melakukan perjanjian untuk sistem ulir sekrup yang sama yaitu dengan sudut termasuk 60°, dalam rangka

memfasilitasi pertukaran mesin. Ulir ini

memiliki puncak dan akar yang bulat, seperti ditunjukkan pada Gambar.

Gambar 6.3 Ulir British Association

Gambar 6.4 Ulir American standard

(30)

e). Square threat

Mata Ulir berbentuk Segiempat. Aplikasi : power transmisi, machine tools, valves.

f). Acme threat

Mata Ulir berbentuk Trapesium

Aplikasi : cutting lathe, brass valves.

g). Knuckle threat

Mata ulir berbentu bulat, merupakan modifikasi dari ulir persegi. Ulir ini digunakan untuk  pekerjaan kasar, biasanya ditemukan di sambungan gerbong kereta api, dan botol kaca.

h). Ulir Metrics

Merupakan ulir standar India dan mirip dengan ulir BSW. Ini memiliki sudut 60 °. Profil dasar ulir ditunjukkan pada Gambar. Samping atas dan profil desain mur dan baut ditunjukkan pada Gambar.bawah.

Gambar 6.6 Ulir Square(segi empat)

Gambar 6.7 Ulir acme(trapesium)

(31)

Gambar 6.9 Ulir metrics

4.7 Tipe Umum Penyambungan Ulir 1. Through bolt

Merupakan jenis penyambungan yang digunakan untuk menyambung dua bagian atau lebih dengan cara dijepit menggunakan mur dan baut. Lubang aterial yang akan disambung harus sesuai dengan ukutan baut sehingga beban yang dapat ditahan oleh  baut dapat maksimal.

2. Tap Bolt

Merupakan jenis penyambungan dua buah material atau lebih dimana salah satu ujung mur mengikat  pada material dan ujung lainnya diikat dengan baut,

seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6.11

Gambar 6.10 Through bolt

(32)

3. Studs

Merupakan jenis penyambungan dua buah material atau lebih dimana mur diikat langsung pada material, seperti ditunjukkan pada Gambar. 6.12.

4. Macam-macam bentuk kepala mur dan baut ditunjukkan pada gambar

4.8 Penguncian Mur / Baut

Umumnya mur dan baut akan tetap kencang di bawah beban statis, tapi banyak ikatan mur dan baut menjadi longgar di bawah beban variabel atau ketika mesin mengalami getaran. Mengendurnya baut/mur ini sangat berbahaya dan harus dicegah. Untuk mencegah hal ini, sejumlah besar metode penguncian perangkat telah diterapkan, beberapa di antaranya adalah :

1) Jam nut or lock nut. Perangkat penguncian yang  paling umum adalah mengunci

mur. Metode ini menggunakan dua buah mur dimana mur  bagian atas adalah sebagai  penguncinya. Seperti

Gambar 6.12 Studs bold

Gambar 6.13 Macam-macam bentuk ke ala mur dan baut

(33)

ditunjukkan pada gambar 6.14. 2) Castle nut.

Mur berbentuk heksagonal dengan bagian atas  berbentuk silinder yang memiliki slot, seperti ditunjukkan pada Gambar. 6.15. Pin melewati dua slot pada mur dan sebuah lubang pada baut,  biasanya digunakan pada kondisi yang tiba-tiba mengalami guncangan dan getaran yang cukup  besar seperti di industri otomotif.

3) Sawn nut.

Memiliki slot setengah mur, seperti ditunjukkan pada Gambar. 6.16 dimana mur diperkuat dengan sekrup kecil yang menghasilkan lebih banyak gesekan antara mur dan baut. Hal ini mencegah mengendurnya mur.

4) Locking with pin.

Mur dapat dikunci dengan menggunakan pin atau pasak lancip melewati tengah mur seperti ditunjukkan pada Gambar. 6.17(a). Tapi pin juga sering digunakan diatas dari mur, yaitu dimasukkan pada lubang baut, seperti ditunjukkan pada Gambar. 6.17(b)

Gambar 6.15 Castle nut

Gambar 6.16 Sawn nut

Gambar 6.17 a Locking with pin

(34)

5) Locking with plate.

Mur bisa disesuaikan dan kemudian dikunci melalui interval sudut 30 ° dengan menggunakan plat. Plat  penguncian ditunjukkan pada Gambar. 6.18.

6) Spring lock washer

Mur dapat dikunci dengan menggunakan pegas cincin yang pipih, pegas dapat meningkatkan ketahanan sehingga mur tidak mudah untuk mengendur seperti ditunjukkan pada Gambar. 6.19. Gambar 6.18 Locking with plate

(35)
(36)

Tabel 6.1 Standard ukuran ulir

4.9 Bahan ulir

Penggolongan ulir menurut kekuatannya distandarkan dalam JTS seperti diperlihatkan dalam Tabel 1.3. arti dari bilangan kekuatan untuk baut dalam tabel tersebut adalah sbb : angka sebelah kiri tanda titik adalah 1/10 harga minimum kekuatan tarik σb ( kg /mm) dan sebelah kanan titik adalah 1/10 (

/

 ) Untuk mur , bilangan yang bersangkutan menyatakan 1/10 tegangan  beban jaminan.

4.10 Langkah-langkah Perencanaan Ulir Baut dan Mur 1. Diameter Ulir, d (mm) τt =  A W  = 1 ) 4 / ( d  W    

Untuk diameter baut yang mempunyai diameter ≥ 3 mm, umumnya besar diameter d1 ≈ 0,8 d, sehingga (d1/d)² = (0,8 d/d) ² = 0,64 ≈ 0,64

(37)

τt = 2 ) 8 , 0 )( 4 / ( d  W     ≤ τa, sehingga d ≥ 64 , 0 4 ax W     atau d ≥ a W     2   (mm)

Dimana : Wo = Beban tarik aksial pada baut (kg) W = Beban rencana = Wo . fc (kg) Wo = Beban murni (kg)

Fc = Faktor koreksi beban

Tabel. Faktor koreksi gaya/beban yang akan ditransmisikan/dipindahkan/diteruskan,fc

Daya/Beban yang akan ditransmisikan fc Daya/beban rata-rata yang diperlukan

Daya/beban maksimum yang diperlukan

Daya/beban normal yang diperlukan

1,2 - 2,0 0,8 - 1,2 1,0 - 1,5

τa = Tegangan tarik aksial yang diizinkan (kg/mm²)

2. Tekanan Kontak pada permukaan ulir yang terjadi, q (kg/mm²) q = ) . . 2 . ( d  hz  W     ≤ qa  (kg/mm²)

Dimana : d2 = Diameter lingkaran jarak bagi ulir (mm) h = Tinggi ulir (mm)

z = Jumlah lilitan ulir (buah) z ≥ W / (πd2.h.qa)  (buah)

qa = Tekanan kontak permukaan yang diizinkan (kg/mm²) qa dapat dilihat pada Tabel 7.4 Tekanan permukaan yang diizinkan pada ulir.

(38)

H = z . p (mm)

Dimana : p = kisar (jarak puncak ulir yang satu ke puncak ulir yang  berikutnya) (mm)

Menurut standar : H = (0,8 –  1,0) d (mm)

4. Tegangan geser yang terjadi pada ulir baut, τb  (kg/mm²) τb =  z   p k  d  W  . . . 1 .      (kg/mm²)

Dimana : d1 = Diameter dalam ulir baut (mm) k.p = Tebal akar ulir baut (mm)

k ≈ 0,84 (untuk ulir metris)

5. Tegangan geser yang terjadi pada mur, τn  (kg/mm²) τn =  z   p  j  D W  . . . .     (kg/mm²)

Dimana : D = Diameter luar mur (mm)  j. p = Tebal akar ulir mur (mm)  j ≈ 0,75

6. Pemeriksaan Tegangan

Tegangan geser yang terjadi baik pada ulir baut maupun pada ulir mur harus lebih kecil dari tegangan geser yang diizinkzn, τa (kg/mm²)

τb, τn < τa (aman / dapat dipakai) Dimana :

Untuk bahan baja liat kadar karbon 0,2 –  0,3 (%) yang difinis tinggi adalah τa = 6  (kg/mm²)

Untuk bahan baja liat kadar karbon 0,2 –  0,3 (%) yang difinis biasa adalah τa = 4,8 (kg/mm²)

LATIHAN PERHITUNGAN

Rencanakan ulir baut dan mur untuk sebuah kait dengan beban tarik 5 ton dengan faktor koreksi daya beban 1,2. Bahan ulir dan mur terbuat dari baja liat difinis tinggi yang memiliki tegangan tarik 40 kg/mm 2

.

(39)

Diketahui : Wo = 5 ton = 5000 kg Fc = 1,2

τB = 40 kg/mm2

Ditanya : 1. Diameter ulir dan mur, d (mm)

2. Jumlah lilitan ulir mur yang diperlukan, z (buah) 3. Tinggi mur (mm)

4. Tegangan geser ulir baut dan mur, τb/ τn (kg/mm 2) 5. Pemeriksaan tegangan τb dan τn < τa ( harus a aman)

Jawab : 1. Diameter ulir dan mur, d (mm) d =

 

 

  (mm)

Dimana : W = beban tarik aksial = Wo . fc = 5000 . 1,2 = 6000 kg τa = Tengangan tarik izin (kg/mm2)

Berdasarkan penjelasan hal. 297 untuk bahan baja liat difinis tinggi = 6 kg/mm2 d =

 



 =

 



 =

 

2000 = 44,741 mm. Ditentukan d = 45 mm. Berdasarkan Tabel 7.1 (b) Ukuran standar ulir kasar metris (JIS B 0205) hal. 290 untuk Diameter luar ulir, d = 45 mm, adalah :

-

Diameter dalam ulir, d1 = 40, 129 mm

-

Jarak bagi ulir atau kisar, p = 4,5 mm.

2. Jumlah ulir mur yang diperlukan, z (buah) Z = qa h d  W  . . 2 .     (buah) Dimana : phi, π = 3,14 d2 = diameter lingkaran jarak bagi ulir =

2 1 d  d  = 2 129 , 40 45  = 42,565 mm h = Tinggi kepala ulir =

2 1 d  d  = 2 129 , 40 45  = 2, 436 mm. qa = Tekanan kontak permukaan ulir yang diizinkan

(40)

Tekanan kontak izin bahan baja liat untuk pengikat, qa = 3 kg/mm2 Z = qa h d  W  . . 2 .     = 3 . 436 , 2 . 565 , 42 . 14 , 3 6000  = 532 , 976 6000  = 6,144 (buah) = 6 buah 3. Tinggi/lebar mur, H H = z . p = 6 . 4,5 = 27 mm

Menurut Standar : H = (0,8 –  1,0) d, halaman 297 poin (7.7), tinggi/lebar mur adalah

-

Minimun, H = 0,8 . d = 0,8 . 45 = 36 mm

-

Maksimun, H = 1,0 . d = 1,0 . 45 = 45 mm

-

Jumlah ulir minimun, z min. = z/p = 36/4,5 =8 buah

-

Jumlah ulir maksimun, z mak = z/p = 45/4,5 = 10 buah

4. Tegangan geser yang terjadi pada ulir luar atau baut, τb (kg/mm 2

 ) τb =  z   p k  d  W  . . . 1 .     (kg/mm2 )

Dimana : k = Tebal akar kulit luar ulir

Berdasarkan penjelasan hal. 297 poin (7.9), k≈ 0,84 dan j = 0,75 τb = 10 . 5 , 4 . 84 , 0 . 129 , 40 . 14 , 3 6000 = 99 , 4762 6000  = 1,26 (kg/mm2 )

5. Tegangan geser yang terjadi pada ulir dalam atau mur, τn (kg/mm 2

 ) τn =  z   p  j  D W  . . . .     (kg/mm2 ) τn = 10 . 5 , 4 . 75 , 0 . 45 . 14 , 3 6000 = 875 , 4768 6000  = 1,258 (kg/mm2 )

(41)

Dari hasil perhitungan tegangan geser yang terjadi baik ulir baut, τb = 1,26 (kg/mm2 ) dan tegangan geser yang terjadi pada ulir mur, τn = 1,258 kg/mm2 ternyata tidak melebihi dari tegangan geser yang diizinkan, τa = 6 kg/mm2 (Aman dapat digunakan)

(42)

BAB 5 SAMBUNGAN KELING

5.1 Pengertian

Paku keling / rivet  adalah salah satu metode penyambungan yang sederhana. sambungan keling umumnya diterapkan pada jembatan, bangunan, ketel, tangki, kapal Dan pesawat terbang. Penggunaan metode penyambungan dengan paku keling ini juga sangat baik digunakan untuk penyambungan pelat- pelat alumnium. Pengembangan Penggunaan rivet dewasa ini umumnya digunakan untuk pelat-pelat yang sukar dilas dan dipatri dengan ukuran yang relatif kecil. Setiap bentuk kepala rivet ini mempunyai kegunaan tersendiri, masing masing jenis mempunyai kekhususan dalam penggunaannya.

Sambungan dengan paku keling ini umumnya bersifat permanent dan sulit untuk melepaskannya karena pada bagian ujung pangkalnya lebih besar daripada batang paku kelingnya.

Bagian utama paku keling adalah : 1. Kepala

2. Badan 3. Ekor

4. Kepala lepas

Bahan paku keling

Yang biasa digunakan antara lain adalah baja, brass, aluminium, dan tembaga tergantung jenis sambungan/ beban yang diterima oleh sambungan. Penggunaan umum bidang mesin : ductile (low carbor), steel, wrought iron. Penggunaan khusus : weight, corrosion, or material constraints apply : copper (+alloys) aluminium (+alloys), monel, dll

5.2 Penggunaan Paku Keling

Pemakaian paku keling ini digunakan untuk :

 Sambungan kuat dan rapat, pada konstruksi boiler ( boiler, tangki dan  pipa-pipa tekanan tinggi ).

 Sambungan kuat, pada konstruksi baja (bangunan, jembatan dan crane ).

 Sambungan rapat, pada tabung dan tangki ( tabung pendek, cerobong,  pipa-pipa tekanan).

 Sambungan pengikat, untuk penutup chasis ( misalnya ; pesawat terbang, kapal).

(43)

5.3 Keuntungan dan Kelemahan

a. Keuntungan

Sambungan paku keling ini dibandingkan dengan sambungan las mempunyai keuntungan yaitu :

 Bahwa tidak ada perubahan struktur dari logam disambung. Oleh

karena itu banyak dipakai pada pembebanan-pembebanan dinamis.

 Sambungan keling lebih sederhana dan murah untuk dibuat.

 Pemeriksaannya lebih mudah

 Sambungan keling dapat dibuka dengan memotong kepala dari paku

keling tersebut

b. Kelemahan

 Hanya satu kelemahan bahwa ada pekerjaan mula berupa pengeboran

lubang paku kelingnya di samping kemungkinan terjadi karat di sekeliling lubang tadi selama paku keling dipasang. Adapun  pemasangan paku keling bisa dilakukan dengan tenaga manusia, tenaga mesin dan bisa dengan peledak (dinamit) khususnya untuk  jenis-jenis yang besar.

 Paku keling dalam ukuran yang kecil dapat digunakan untuk

menyambung dua komponen yang tidak membutuhkan kekuatan yang  besar, misalnya peralatan rumah tangga, furnitur, alat-alat elektronika,

dll

5.4 Jenis Pembebanan dalam Paku Keling

Bila dilihat dari bentuk pembebanannya, sambungan paku keling ini dibedakan yaitu :

Pembebanan tangensial dan Pembebanan eksentrik.

 PEMBEBANAN TANGENSIAL

Pada jenis pembebanan tangensial ini, gaya yang bekerja terletak pada garis kerja resultannya, sehingga pembebanannya terdistribusi secara merata kesetiap paku keling yang digunakan.

(44)

5.5 Jenis Kerusakan

 Tearing of the plate at ende : robek pada bagian pinggir dari plat yang dapat terjadi jika margin (m) kurang dari 1.5 d, dengan d ialah

diameter paku keling.

 Tearing of the plate a cross a row of rivets : robek pada garis sumbu lubang paku keling dan bersilangan dengan garis gaya.

 Shearing of the rivets : kerusakan sambungan paku keling karena  beban geser.

5.6 Tipe Sambungan Paku Keling

A. Berdasarkan Penyambungan Plat

 Lap joint (Sambungan Berimpit) : sambungan yang menempatkan  pelat yang akan disambung saling berimpitan dan kedua pelat tersebut

disambung dengan paku keling .

Pemasangan tipe lap joint biasanya digunakan pada plat yang overlaps satu dengan yang lainnya..

(45)

 Butt joint (Sambungan Bilah): sambungan yang menempatkan kedua ujung pelat yang akan disambung saling berdekatan, lalu kedua  pelat tersebut ditutup dengan bilah (strap), kemudian masing-masing  pelat disambungkan dengan bilah menggunakan paku keling

Digunakan untuk menyambung dua plat utama, dengan menjepit menggunakan 2 plat lain, sebagai penahan (cover), dimana plat  penahan ikut dikeling dengan plat utama. Tipe ini meliputi single strap  butt joint dan double strap butt joint

B. Berdasarkan Jumlah Baris

 Sambungan baris tunggal (single riveted joint)

Pada sambungan berimpit, sambungan baris tunggal adalah sambungan yang menggunakan satu baris paku keeling pada sistem sambungan. Sedangkan pada sambungan bilah, sambungan baris tunggal adalah sambungan yang menggunakan satu baris paku pada masing-masing sisi sambungan.

(46)

 Sambungan baris ganda (double riveted lap joint)

Pada sambungan berimpit, sambungan baris ganda adalah sambungan yang menggunakan dua baris paku keling pada sistem sambungan. Sedangkan pada sambungan bilah, sambungan baris ganda adalah sambungan yang menggunakan dua baris paku pada masing-masing sisi sambungan

C. Berdasarkan Susunan Paku  Sambungan Rantai

 Sambungan Zig - Zag

5.7 Desain Teknis Keling

(47)

Diagonal Pitch: Jarak antara pusat keling pada baris berikutnya dari sambungan keling zig-zag

Back Pitch: Jarak tegak lurus diantara garis pusat dari baris berikutnya, donotasikan dengan ps.

Margin: Merupakan jarak antara pusat dari lubang keling dengan tepi dari  pelat, notasi m.

5.8 Perhitungan Dalam Paku Keling

 Perhitungan Kekuatan

- Area Sobekan per Panjang Pitch

    

- Ketahanan sobek per panjang pitch

   

Dimana :

 p = pitch dari keling d = diameter keling t = ketebalan plat

f t = tegangan tarik yg diijinkan dari bahan plat

 Pergeseran Pada Keling

- Area geser per keling / Luas Penampang



- Tegangan Geser

 

Sehingga

 

  



 

- Diameter paku Keling

√ 



- Ketahanan geser keling per panjang pitch



(48)

- Area patah per rivet

  

- Total area patah

  

- Ketahanan patah keling per panjang pitch

  

Dimana :

n : jumlah keling per panjang pitch

f c : tegangan patah yg diijinkan bahan keeling

 Efisiensi Sambungan Keling

- Strength of The Riveted Joint ( Pt, Ps, Pc)

- Strength of Plate, P = p x t x f t

- Efisiensi Sambungan

  







EFISIENSI SAMBUNGAN

Lap Joint Effisiensi But joint (D strap) Effisiensi Single 45 – 60 Single 55 – 60 Double 63 – 70 Double 70 – 83 Triple 72 – 80 Triple 80 – 90 Quadruple 85 – 94

(49)

BAB 6 POROS (SHAF)

6.1 Definisi Poros

Poros adalah suatu bagian stasioner yang berputar, biasanya berpenampang  bulat diameter pasang elemen-elemen seperti roda gigi (gear), pully, flywheel, engkol, sprocket dan elemen pemindah lainnya. Poros bias menerima beban lentur, beban tarikan, beban teka atau beban puntur yang bekerja sendiri-sendiri atau berupa gabungan satu dengan lainnya.

6.2 Macam-macam Poros

1. Jenis-Jenis Poros

Poros sebagai penerus daya diklasifikasikan menurut pembebanannya sebagai berikut:

a. Poros Transmisi

Poros Transmisi (transmission shaft) atau sering hanya disebut dengan poros (shaft) digunakan pada mesin rotasi untuk metransmisikan putaran dan rotasi dari satu lokasi kelokasi yang lainnya. Poros mentransmisikan torsi dan driver (motor atau engine) ke driven. Komponen mesin yang sering digunakan bersamaan dengan  poros adalah roda gigi, puli dan sprocket. Transmisi torsi antar poros dilakukan dengan pasangan roda gigi, sabuk atau rantai. Poros bisa menjadi satu dengan driver, seperti pada poros motor dan engine crank shaft, bisa juga poros bebas yang dihubungakan ke poros lainnya dengan kopling. Sebagai dudukan poros, digunakan bantalan.

(50)

 b. Poros Spindle

Poros Spindle adalah poros tranmisi yang relative pendek, seperti  poros utama mesin perkakas, dimana beban utama berupa puntiran, disebut spindle. Syarat yang harus dipenuhi poros ini adalah deformasinya yang harus kecil, dan bentuk serta ukuran haruslah teliti.

c. Gandar

Gandar adalah poros yang tidak mendapatkan beban punter, bahkan kadang kadang tidak boleh berputar. Contohnya seperti yang terpasang diantara roda-roda kereta barang dll.

Gambar 3. Gandar

Gambar 2. Poros Spindle 1

(51)

Berdasarkan bentuknya : a. Poros lurus

 b. Poros engkol sebagai penggerak utama pada silinder mesin

Ditinjau dari segi besarnya transmisi daya yang mampu ditransmisikan, poros merupakan elemen mesin yang cocok untuk mentransmisikan daya yang kecil hal ini dimaksudkan agar terdapat kebebasan bagi perubahan arah (arah momen putar).

6.3 Hal-hal yang Perlu Diperhatikan pada Poros a. Kekuatan Poros

Poros transmisi akan menerima beban puntir (twisting moment), beban lentur (bending moment) ataupun gabungan antara beban puntir dan lentur. Dalam perancangan poros perlu memperhatikan beberapa faktor, misalnya :kelelahan, tumbukan dan pengaruh konsentrasi tegangan bila menggunakan  poros bertingkat ataupun penggunaan alur pasak pada poros tersebut. Poros yang dirancang tersebut harus cukup aman untuk menahan beban-beban tersebut.

 b. Kekakuan Poros

Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup aman dalam menahan pembebanan tetapi adanya lenturan atau defleksi yang terlalu besar akan mengakibatkan ketidak telitian (padamesinperkakas), getaran mesin (vibration) dansuara (noise). Oleh karena itu disamping memperhatikan kekuatan poros, kekakuan poros juga harus diperhatikan dan disesuaikan dengan jenis mesin yang akan ditransmisikan dayanya dengan poros tersebut. c. Putaran Kritis

(52)

Bila putaran mesin dinaikkan maka akan menimbulkan getaran (vibration)  pada mesin tersebut. Batas antara putaran mesin yang mempunyai jumlah  putaran normal dengan putaran mesin yang menimbulkan getaran yang tinggi disebut putaran kritis. Hal ini dapat terjadi pada turbin, motor  bakar ,motor listrik , dll. Selain itu, timbulnya getaran yang tinggi dapat mengakibatkan kerusakan pada poros dan bagian-bagian lainnya. Jadi dalam  perancangan poros perlu mempertimbangkan putaran kerja dari poros tersebut

agar lebih rendah dari putaran kritisnya. d. Korosi

Apabila terjadi kontak langsung antara poros dengan fluida korosif maka dapat mengakibatkan korosi pada poros tersebut, misalnya propeller shaft pada  pompa air. Oleh karena itu pemilihan bahan-bahan poros (plastik) dari bahan

yang tahan korosi perlu mendapat prioritas utama. e. Material Poros

Poros yang biasa digunakan untuk putaran tinggi dan beban yang berat pada umumnya dibuat dari baja paduan (alloy steel) dengan proses pengerasan kulit (case hardening) sehingga tahan terhadap keausan. Beberapa diantaranya adalah baja khrom, baja khrom nikel, baja khrom molibden, baja khrom nikel molebdenum, dll. Sekalipun demikian, baja paduan khusus tidak selalu dianjurkan jika alasannya hanya karena putaran tinggi dan pembebanan yang  berat saja. Dengan demikian perlu dipertimbangkan dalam pemilihan jenis  proses heat treatment yang tepat sehingga akan diperoleh kekuatan yang sesuai.

6.4 Perancangan Poros

Tegangan dan defleksi adalah parameter yang harus diperhatikan pada  perancangan poros. Defleksi sering menjadi parameter kritis, karena defleksi yang besar akan mempercepat keausan bantalan dan mengakibatkan terjadinya misalignment pada roda gigi, sabuk dan rantai. Tegangan pada poros bisa

Gambar

Gambar 6.1 Model ulir
Gambar 6.3 Ulir British Association
Gambar 6.6 Ulir Square(segi empat)
Gambar 6.9 Ulir metrics
+7

Referensi

Dokumen terkait

(Fungsi pembelian tidak terpisah dari fungsi penerimaan dan akuntansi) - rekayasa pencatatan -  penyalahgunaan catatan - Observasi - Wawancara kepada  petugas terkait 13.

Kebutuhan pendidikan non formal yang dalam bentuk teoritis dapat diberikan Pendidikan formal, sebaliknya kebutuhan fasilitas praktik yang ril maupun instruktur

Sistem ini adalah sistem berbasis mobile yang akan digunakan untuk mencari rumah sakit, melihat informasi tentang produk, serta melihat beberapa fitur lain seperti

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh dari variabel bebas yaitu harga dan citra merek (independent) terhadap keputusan pembelian sebagai variabel

Berdasarkan analisis menggunakan program BLAST berhasil diidentifikasi isolat Carmovirus asal tanaman anyelir dari Cipanas, Ciputri, dan Cihideung yang memiliki

Berdasarkan hasil uji coba yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa Program Latte v1.2 yang menerapkan metode barvinok rational function mampu memberikan kemudahan dalam

Halaman 2 digunakan untuk entri data Blok 3.Disini, terdapat daftar komoditas yang diusahakan selama setahun kalender pada rumah tangga tersebut.Untuk memasukkan data

Dalam hal penjualan kembali Unit Penyertaan REKSA DANA BNP PARIBAS SPEKTRA dilakukan oleh Pemegang Unit Penyertaan melalui media elektronik, maka Formulir Penjualan Kembali