DASAR PERENCANAAN DAN PEMILIHAN ELEMEN MESIN

l-. Milik Perpuslrko;n l-lnrun '. K nt-*. I!al 1rn*. DASAR PERENCANAAN DAN PEMILIHAN ELEMEN MESIN.

DASITR PERENCIINAAN DAN PEMILIHAN. ELEMEN MESIN OLEH:. In. Sulnnso,MSME Mesin I-ektorKepala,DePartemen InstitutTeknologiBandung KrvornrsuSucA Toh-inGakuen Professor, Technical College, Japan. CetakanKesebelas. t"lc. F:gestef :. X".7dB /W. /oo. PT PRAI}TEAE\RA}[XA J A K A RT A.

Pcrpsfur. Naional: futalog dalamterbitan6pf). Sularso danpemilihanetemen Dasarperencanaan mesin/olehSularso,KiyokatsuSufa. - Cet' tt'Jakarta: PradnYaParamita,2004' ilus26 cm x;352ha1.; ISBN 979- 408- 126- 4. 1..Alat'alat bagianmesin' I. Judul' IL Sug4 KiYokatsu.. 62r.82. l*{ Lt }'{ '."1. DASARPERENCANA ELEMEN MESIN Judul asli Oleh. Design k. @Hak Ciptadilindungi Diterbitkanoleh : PT, JalanBungaNo"8-8A Jakarta13140 :2W CetakanKegebelas : PT.AKA Dicetakolbh.

PRAKATA Dengan berkembangnyasegalabentuk industri yang mempergunakandan menghasilkan mesin di Indonesia,maka semakin banyak diperlukan tenaga trampil yang mampu mengatasiberbagaimasalahperbaikandan perencanaanmesin.Namun justru dalam keadaanyang demikian itu akhir-akhir ini dirasakan adanyakelemahandalam pengetahuan-pengetahuan dasar mesin pada para teknisi yang berkecimpungdalam bidang permesinan.Kelemahanini di antaranya diakibatkan oleh kurangnya sarana pendidikan,baik yang formil maupunnon-formil, bagi para tenagateknik di Indonesia. Salah satu saranayang penting tetapi langka adalah buku. Maka penulisanbuku ini diharapkandapat memberikansumbangandalam rangka memperkokohpengetahuan dasar dalam ElemenMesin bagi para teknisi dan tenagaprofesionil lainnya. Sesuaidenganjudulnya, buku ini bermaksudmemberikanpedomandalam merencanakandan memilih elemenmesin.Meskipuntujuan utamanyaadalahmembantupara mahasiswatingkat sarjana muda di Perguruan Tinggi, namun uraian-uraian dalam buku ini diberikan secarapraktis sehinggadapat ditangkap juga oleh siswa Sekolah Lanjutan Atas maupun merekayang mempunyaidasar pengetahuansederajat. Contoh-contoh perhitungan dalam buku ini diberikan secaraterperinci disertai tabel-tabeldan grafik-grafik.Tata cara perhitunganyang pentingjuga dijelaskandalam bentuk diagram aliran atau flow chart sehinggapara pembaca dapat memperoleh gambaran menyeluruh tentang langkahJangkahyang perlu dilakukannya. Diagram aliran ini bila perlu juga dapat dimanfaatkan,untukmenyusunprogram komputer. Sebagaistandar untuk menyatakanbahan, ukuran, jenis, dll. di dalam buku ini dipergunakan standar Jepang JIS. Dengan dasar standar JIS ini tidak akan ada kesulitanmencariekivalensiatau persamaannyadenganstandarlain, terutamastandar internasionalISO dan standar lain yang terkenal di dunia. Penulismenginsyafibahwamasihada beberapahal yang dapat ditarnbahkanuntuk lebih melengkapibuku ini. Namun untuk itu kami terlebih dahulu akan mengundang sarandan tanggapandari para pembaca. Akhirnya penulis ingin menyampaikanrasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Dr. Seiji Kaya, Ketua dari The Assbciation for International Technical Promotion di Jepadgataskerja samadan bantuan yang diberikan dalam penulisandan penerbitanbuku ini. Terima kasih juga kami ucapkankepadaTuan Koichi Fukui dan Prof. ir. Wiranto Arismoenandaryang telah menjembatanikerja samaini. Bandung,Indonesiadan Tokyo, Jepang 1978. J,,2,Surlnso. )ldtuJ.,f Kryorersu Suce,.

F$. I. DAFTAR I S I BAB 1. POROS DAN PASAK I I 5 12 17 23 25. L l Macam-macamPoros t.2 Hal'hal PentingDalam PerencanaanPoros . 1.3 PorosDenganBebanPuntir.. .. . . . 1.4 Poros DenganBebankntur Murni t.5 Poros DenganBebanPuntir Dan Lentur 1 . 6 Macam-macamPasak 1.7 Hal-hal PentingDan Tata Cara PerencanaanPasak. BAB 2. KOPLING TETAP 29 29 29 36 4. LI Macam-macamKopling Tetap 2.2 H4-hal Penting Dalam PerencanaanKopling Tetap . 2_3 Kopling Kaku. L4 Kopling Karet Ban 2.5 KoplingFluida .. ... .. BAB 3. KOPLING TAK TETAP DAN REM. 3.1 Macam-macamKoplingTakTetap 3.2 Kopling Cakar 3.3 Kopling Plat 3.4 Kopling Kerucut 3.5 Kopling Friwil 3.6 Klasifikasi Rem . 3.7 Rem Blok Tunggal. 3.8 Rem Block Ganda 3.9 Rem Drum 3.10 Rem Cakera 3.ll Rem Pita. :"'""''. 57 58 6l 73 76 77 77 83 84 90 94. BAB 4. BA}.ITALAI{ 4.1 4.2 4.3 4.4. Klasifikasi Bantalan PerbandinganAntara Bantalan Luncur Dan Bantalan Gelinding Klasifikasi Bantalan Luncur. Bahan Untuk Bantalan Luncur. 103 103 104 105.

I. I. I I I. ,. Daftar Isi. vl. ..... .... ...... . .... ... 4.5 Hal-hal PentingDalam PerencanaanBantalanRadial 4.6 BantalanAksial 4.7 CaraPelumasan Untuk BantalanLuncur 4.8 Jenis-jenis BantalanGelinding 4.9 Kelakuan BantalanGelinding 4.10 Bahan BantalanGelinding 4.11 Nomor Nominal BantalanGelinding 4.12 KapasitasNominal BantalanGelinding 4.13 PerhitunganBebanDan Umur BantalanGelinding. 4.14 FelumasanBantalanGelinding 4.15 SekatPelumas.. 107 124 127 129. r30 131 132 133 t34 157 158. BAB 5. SABUK DAN RANTAI ...... ... .... .... 5.1 TransmisiSabuk-V <t TransmisiSabukGilir . 5.3 TransmisiRantaiRol 5.4 TransmisiRantai Gigi .. 163 179 190 201 l I. BAB 6. RODA GIGI. t I. 2tl 214 2t5 2t7 230 232 237 265 266 276 282. 5"1 Klasifikasi Roda Gigi 6.2 Nama-namaBagian Roda Gigi Dan Ukurannya 6.3 PerbandinganPutaran Dan PerbandinganRoda Gigi 6.4 Profil Roda Gigi Dan Kelakuan 6.5 PersamaanUmum Untuk PerencanaanRoda Gigi Lurus Involut 6:6 Roda Gigi DenganPerubahanKepala 6.7 KapasitasBebanRoda Gigi 6.8 Proporsi Bagian-bagianRoda Gigi 6"9 Roda Gigi Kerucut 6.10Roda Gigi Cacing 6 . 1 rRangkaianRoda Gigi. BAB 7. I.JLIR DAN PEGAS 1.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6. 7.7. Hal Umum TentangUlir .. PemilihanBaut Dan Mur Ulir DenganBebanBerulang Hal Umum TentangPegas . . ... . . Perencanaan PegasUlir PegasUlir DenganBebanBerulang Alat PercegahDan PeredamGetaran. Lampiran Laftar Istitah. ... ' . .. 284 296 304 311 315 31E 326. ------ 32e 341. I I. I I /l I I 2. I. 2 2 2 2 2 3 3.

r. :. i i. I. it. frerpus"lkaen Knta lrlalang. DAFTARNAMA.NAMADIAGRAMALIRAN. l. ,} 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. t0. il. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. ?2. 23.. u.. 25.. x. n.. 28. 29. 30. 31.. Diagramaliran untukmerencanakan porosdenganbebanpuntir ............,.' 6 Diagram aliran untuk merencanakanporos denganbebanlentur murni. 14 Diagram aliran untuk merencanakanporos denganbebanpuntir dan lentur 20 Diagramaliran untuk merencanakan pasakdan alur pasak . . ...... 26 Diagram aliran untuk memilih kopling tetap jenis flens . . 32 Diagram aliran untuk memilih kopling tetap jenis karet ban 42 Diagramaliranuntuk memilihkoplingfluida . ....... 46 Diagram aliran untuk merencanakankopling cakar .. 60 Diagram aliran untuk memilih kopling elektro magnit 66 Diagram aliran untuk merencanakankopling kerucut 15 Diagram aliran untuk merencanakanrem blok tunggal Diagram aliran untuk menghitungfaktor efektivitasrem pada otomobil 92 Diagram aliran untuk merencanakanrem pita 96 Diagramaliran untuk merencanakan bantalan.luncursecarasederhana .... l2o Diagram aliran untuk merencanakanbantalanluncur secarateliti . . . ... .. l2l Diagram aliran untuk merencanakanbantalanaksial Diagram aliran untuk memilih bantalangelindingpada persnelengotomobil .... 147 Diagram aliran untuk peririlihanbantalangelindingpada diferensialotomobil .... 152 Diagramaliran untuk memilihbantalangelindingpada roda otomobil .. .. .... .. 155 Diagramaliranuntuk memilihsabuk-V. ... .... 176 Diagramaliran untuk memilihsabukgilir. . .. . " lg8 Diagramaliran untuk memilihrantai rol . ... .. 195 Diagramaliran untuk memilihrantai gigi .... 204 Diagramallran untuk merenbanakan roda gigi Iurus standar . ... .. 246 Diagram aliran untuk merencanakanroda gigi denganperubahankepala .... 2sg,z6o Diagramaliran untuk merencanakan roda gigi kerucutlurus .... .. 274 Diagram aliran untuk merencanakanroda gigi cacingsilinder .... 279 Diagramaliran untuk merencanakan baut dan mur kait .... 302 Diagramaliran untuk merencanakan baut dan mur denganbebanberulang...... 303 Diagramaliran untuk merencanakan pegasulir .. ... . 314 Diagram aliran untuk merencanakanpegasulir denganbebanberulang ... . 3zl,322.

IF';{tiJ. fir uJ; };'l t;lr ,l4. dad'DiagraxnAliran Lcnrbartg.l'arnbang Dagram aliran yang menjadiinti dari buku ini digambarkandenganmenggunakan tersebutdibuatagakberbeda sepertidi bawahini. Lambang-lambang lambangJambang denganyang biasadipergunakandalam program urnum komputer untuk memudatrkan pengertiantata cara perencanaan. Jumlah lambangyangdipakai diusahakansesedikit mungkin.. yangdiberikandisu*indi.sini. Data dan persyaratan. seperti pemilihan pei-' Di sini diperlu*an-,pertirnbangan-pertimbangan syaratan kerja, persyaratanpengerjaan,bahan dan perlakuan paaas,pedan faktor-faktorlain,harga-harga empiris,dll., nggunaanfaktor keamanan. Pengolahan:dilakuf<ansdcaramekanisdengan menggunakanlbrsamaan.' tabel danf'eambar.. Harga yang dihitung dibadingkan deng,tn hargrapatol(an, dll. untuk mengambilkeputusan.. Hasil perhitunganyang utama dikeluarkan pada alat tik.. Untok menyata.kanpengeluarandari tempat.keputusan'ke,tempdJ umnya atau berikutnya,atau suatu pemasukanke dalam aliran y'ang berlanjut. yang berturutan langkah-langkah Untuk menghubungkan. Y = y a: T: t idak .. t. t i.

r{ !. BAB 1. POROSDAN PASAK Porosmerupakansalahsatubagianyangterpentingdari setiapmesin.Hampir semua mesin meneruskantenaga bersama-samadengan putaran. Peranan utama dalam transmisisepertiitu dipegangolehporos. Dalam bab ini akan dibicarakanhal poros penerusdaya dan pasakyang dipakai untuk meneruskanmomendari atau kepadaporos. [.]. Macam-macam Poros Poros untuk meneruskandaya dikasifikasikanmenurut pembebanannyasebagai berikut. (l). PorosTransmisi. Poros macam ini mendapat beban puntir murni etau puntir dan lentur. Daya ditransmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda gigi, puli sabuk atau sproket rantai, dll. @. Spindel. Poros transmisi yang relatif pendek, sepertiporos utama mesinperkakas,dimana beban utamanyaberupa puntiran, disebut spindel. syarat yang harus dipenuhi poros ini adalahdeformasinya haruskecil dan bentuksertaukurannyi harusteliti. (3) Gandar. ti. Poros seperti yang dipasang di antara roda-roda kereta barang, dimana tidak mendapatbebanpuntir, bahkan kadang-kadangtidak boleh berputar, disebutgandar. Gandar ini hanya mendapatbebanlentur, kecualijika digerakkanoleh penggera=k mula dimanaakan mengalamibebanpuntir juga. Menurut bentuknya, poros dapat digolongkan atas poros lurus umum, poros engkol sebagaiporos utama dari mesin totak, dll., poros luwes untuk transmisi dava kecil agar terdapatkebebasanbagi perubahanarah, dan lain-lain.. i. |.: rc. [J. Hal-hal Penting Dalam Perencanaan poros Untirk merencanakansebuahporos, hal-hal berikut ini perlu diperhatikan. (1) Kekuatanporos Suatu poros transmisi dapat mengalamibeban puntir atau lentur atau gabungan antatapuntir dan lentur sepertitelah diutarakandi atas.Jugaada poros yang;enda;at.