PROPOSAL Tugas bhs indonesia. docx

RANCANG SOFTWARE DESAIN RODA GIGI LURUS

MENGGUNAKAN

MICROSOFT VISUAL BASIC 2010 EXPRESS

1. LATAR BELAKANG

Dewasa ini kemajuan teknologi semakin pesat, terbukti dengan adanya penemuan-penemuan baru dalam berbagai bidang. Dalam bidang otomotif contohnya mobil bertenaga penggerak listrik, bidang energi alternatif contohnya solar sel yang merubah panas yang dipancarkan matahari menjadi energi listrik, dalam bidang komputasi contohnya software seperti anti virus yang melakukan update setiap minggunya.

Sebagai mahasiswa yang masih aktif menuntut ilmu dibangku perkuliahan, kini tantangannya adalah bagaimana cara untuk mengikuti perkembangan zaman yang cepat ini, mahasiswa teknik khususnya sebagai pemegang peranan penting dalam perkembangan teknologi yang semakin cepat ini.

Berbeda dalam dunia industri, tantangan dalam dunia industri adalah bagaimana membuat sebuah produk dengan efisiensi maksimal serta ekonomis, sehingga tercapai keuntungan yang besar pula bagi para pekerja yang berkerja didalamnya. Sebuah produk yang efisien perlulah dikonsep dengan jelas, mulai dari pemilihan bahan yang akan dipakai, perhitungan kekuatannya, serta biaya produksinya jika dikerjakan massal.Dengan melakukan perhitungan yang teliti diharapkan mampu mengurangi kesalahan dalam proses produksinya. Tetapi akan menyingkat banyak waktu jika perhitungan ini dilakukan secara manual. Sehingga sebagai mahasiswa yang masih aktif perlu menjawab persoalan yang terjadi dilapangan semacam ini.

berapa gigi yang akan dipakai serta dimensi dari roda gigi itu sendiri. Ketika menghitung secara manual akan memakan banyak waktu mengingat banyaknya hal yang perlu diperhitungkan, belum lagi faktor human error yang memang menjadi kekurangan manusia.

Diharapkan dengan bantuan komputasi rancang software desain roda gigi lurus menggunakan visual basic 2010 express, akan membantu perancangan roda gigi lurus khususnya dalam bidang otomotif.

2. PERUMUSAN MASALAH

Permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut : 1. Hal-hal apa saja yang perlu diperhatikan dalam merancang sebuah roda

gigi lurus?

2. Gaya-gaya apa saja yang bekerja pada sebuah roda gigi lurus?

3. Apakah ada cara menghitung secara cepat dengan tingkat ketelitian yang tinggi?

4. Bagaimanakah cara kerja roda gigi lurus? 3. TUJUAN PENELITIAN

Adapun tujuan dari penelitian ini, yaitu :

1. Mengetahui dimensi-dimensi penting dalam merancang roda gigi lurus. 2. Mengetahui gaya-gaya apa saja yang bekerja didalam roda gigi lurus. 3. Mengurangi terjadinya kesalahan dalam perhitungan serta menyingkat

waktu dalam mendesain roda gigi lurus.

4. Untuk mendiskripsikan cara kerja roda gigi lurus. 4. BATASAN MASALAH

Agar pemahaman dalam merancang roda gigi lurus terarah dan tidak melebar kedalam pembahasan yang lain, maka perlu adanya pembatasan masalah. Untuk pembatasan masalah tersebut adalah sebagai berikut :

1. Rancangan hanya untuk roda gigi lurus.

2. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah visual basic 2010.

5. MANFAAT PENELITIAN

Manfaat yang diharapkan dapat diambil dalam penelitian ini adalah : 1. Bagi teman-teman mahasiswa teknik mesin, dapat menjadi rujukan dalam

tugas perencanaan mesin khususnya dalam bidang merencanakan roda gigi lurus.

2. Bagi pengelola pendidikan, hasil penelitian ini dapat dijadikan landasan teoritis.

3. Bagi lembaga terkait yang menyertakan roda gigi dalam perancangannya, hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai bahan untuk menentukan ukuran atau dimensi roda gigi lurus.

4. Bagi para peneliti yang akan datang, menambah ilmu dalam hal perancangan roda gigi lurus, guna meningkatkan hasil perancangan.

5. Bagi kalangan umum, menambah wawasan dalam hal teknik mesin, khususnya roda gigi lurus. Serta pemrograman, bahasa visual basic khususnya.

6. TINJAUAN PUSTAKA

Manoj Hariharan (2006) melakukan penelitian dengan judul “SPUR GEAR TOOTH STRESS ANALYSIS AND STRESS REDUCTION USING STRESS REDUCING GEOMETRICAL FEATURES” menyimpulkan bahwa penelitian yang optimal mengenai dimensi dan gaya yang terjadi pada pinion dan roda gigi bertujuan untuk membantu mengurangi dampak beban lelah pada roda gigi.

Kiyokatsu Suga dan Sularso (1979) dalam bukunya “Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin” menyatakan bahwa pemakaian roda gigi sebagai alat transmisi telah menduduki tempat terpenting di segala bidang selama 200 tahun terakhir ini. Penggunaannya dimulai dari alat pengukur yang kecil dan teliti seperti jam tangan, sampai roda gigi reduksi pada turbin besar yang berdaya puluhan megawatt.

yang paling banyak dipakai oleh programmer di dunia. Bahasa pemrograman ini dipakai oleh jutaan programmer, dan tercatat sebagai program yang paling dikuasai oleh mayoritas orang.

Hendri Budiman dan Muhammad Kamil (2005) dalam seminar nasional aplikasi teknologi informasi dengan judul “Pemodelan Perencanaan Roda Gigi Lurus” menyimpulkan dengan metode pemodelan suatu system kompleks dapat dimodelkan menjadi objek-objek, dimana masing-masing objek ini dapat dikembangkan lagi dan disatukan (bersifat modular).

6.1. LANDASAN TEORI 6.1.1. Roda gigi

Jika dari dua buah roda berbentuk silinder atau kerucut yang saling bersinggungan pada kelilingnya salah satu diputar maka yang lain akan ikut berputar pula. Alat yang menggunakan cara kerja semacam ini untuk mentransmisikan daya disebut roda gesek.

Table 6.1 Klarifikasi roda gigi

Letak Poros Roda gigi Keterangan

Roda gigi dengan poros sejajar

roda gigi lurus

klasifikasi atas dasar bentuk alur gigi

roda gigi miring roda gigi miring ganda

roda gigi luar _{arah putaran berlawanan} roda gigi dalam dan pinyon _{aarah putaran sama} roda gigi dan pinyon _{gerakan lurus berputar}

Roda gigi dengan poros berpotongan

rodaa gigi kerucut lurus

klasifikasi atas dasar bentuk alur gigi

roda gigi kerucut spiral roda gigi kerucut ZEROL roda gigi kerucut miring roda gigi kerucut miring ganda roda gigi permukaan dengan poros berpotongan

roda gigi dengan poros berbentuk istimewa

Roda gigi dengan poros silang

Rod gigi miring silang _{kontak titik gerakan lurus} dan berputar

Batang gigi miring silang roda gigi cacing silindris roda gigi cacing selubung ganda

roda gigi cacing samping roda gigi hiperboloid roda gigi hipoid

Gambar 6.1 Macam-macam roda gigi

Roda gigi yang telah disebut di atas semuanya mempunyai perbandingan kecepatan sudut tetap antara kedua poros. Tetapi disamping itu terdapat pula roda gigi yang perbandingan kecepatan sudutnya dapat bervariasi, seperti misalnya roda gigi eksentris, roda gigi bukan lingkaran, roda gigi lonjong seperti pada meteran air, dll

6.1.2. Macam-macam Roda Gigi 1. Roda gigi lurus

Gambar 6.2 Roda gigi lurus

Roda gigi lurus adalah roda gigi dengan poros sejajar pada dua bidang silinder, kedua bidang bersinggungan dan yang satu menggelinding pada yang lain dengan sumbu sejajar. Roda gigi lurus ini merupakan roda gigi yang paling mendasar dengan jalur gigi yang sejajar poros. Pada umumnya digunakan untuk daya yang lebih kecil dan kecepatan rendah, dibuat dari besi cor, roda gigi lebih murah, mudah diperoleh dan berjalan dengan baik pada pinion baja. Untuk gaya yang lebih besar dan kecepatan lebih tinggi digunakan roda gigi dari baja atau baja cor, sedangkan untuk gaya yang besar dan kecepatan sangat tinggi diterapkan roda gigi yang dibuat dengan baja keras atau baja paduan.

2. Roda gigi miring

Gambar 6.3 Roda gigi miring

serentak (biasa disebut perbandingan kontak) adalah lebih besar dari pada roda gigi lurus, sehingga pemindahan momen atau putaran melalui gigi-gigi tersebut dapat berlangsung halus.

3. Roda gigi miring ganda

Gambar 6.4 Roda gigi miring ganda

Pada roda gigi miring ganda gaya aksial yang timbul pada gigi yang mempunyai alur berbentuk V tersebut akan saling meniadakan. Dengan roda gigi ini, perbandingan reduksi, kecepatan keliling, dan daya yang diteruskan dapat diperbesar akan tetapi rodaa gigi ganda ini pembuatannya sulit.

4. Roda gigi dalam

Gambar 6.5 Roda gigi dalam

5. Pinyon dan batang gigi

Gambar 6.6 Pinyon dan batang gigi

Merupakan suatu dasar profil pahat pembuat gigi, pasangan antara batang gigi dan pinyon dipergunakan untuk merubah gerakan putar menjadi lurus atau sebaliknya.

6. Roda gigi kerucut lurus

Gambar 6.7 Roda gigi kerucut lurus

6.1.3. Tinjauan Teori Roda Gigi

Gambar 6.8 Nama-nama bagian roda gigi

Bagian bagian utama roda gigi diberikan dan dijelaskan dalam gambar 6.8. Tentang ukurannya dinyatakan dengan diameter lingkaran jarak bagi.Yaitu lingkaran khayal yang menggelinding tanpa slip.Ukuran gigi dinyatakan dengan “jarak bagi lingkar” yaitu jarak sepanjang lingkaran jarak bagi antara profil dua roda gigi yang berdekatan.

6.1.4 Perencanaan Roda Gigi Lurus

Dalam merencanakan roda gigi lurus perlu ditentukan terlebih dahulu Daya yang akan ditransmisikan (P dalam kW),putaran poros input dan output (n1dan n2dalam rpm), jumlah gigi pada pinyon dan roda gigi, sudut tekanan pahat, modul, bahan dari pinyon dan roda gigi besar, serta factor koreksi, dilanjutkan menghitung :

i=Z2

Z1

……….1

i = Perbandingan reduksi

a = Jarak sumbu poros (mm) d1 = Diameter jarak bagi 1 (mm) f_c = Faktor koreksi

P = Daya yang ditransmisikan (kW)

d1= a = Jarak sumbu poros (mm)

i = Perbandingan reduksi

c_k=0,25. m ……….5 Dimana :

c_k = Faktor kelonggaran puncak (mm)

m = Modul

H=2. m+c_k ……….6

Dimana :

H = Kedalaman pemotongan gigi (mm)

m = Modul

c_k = Faktor kelonggaran puncak (mm)

d_k=(Z+2). m ……….7

Dimana :

d_k = Diameter luar (mm) Z = Jumlah gigi roda gigi

m = Modul

df=dk−(2. H) ……….8

Dimana :

d_f = Diameter kaki (mm)

d_k = Diameter luar (mm)

H = Kedalaman pemotongan gigi

v=π . d1. n1

60.1000 ……….

9

Dimana :

v = Kecepatan keliling (m/s)

d₁ = Diameter jarak bagi 1 (mm)

n₁ = Putaran yang diteruskan (rpm)

F_t=102. Pd

v ……….

10

Dimana :

Ft = Gaya tangensial (kg)

P_d = Daya rencana (kW) v = Kecepatan keliling (m/s)

fv=₃3

+v Untuk kecepatan rendah (v = 0,5 – 10 m/s) ………….11

f_v= 6

6+v Untuk kecepatan sedang (v = 5 – 20 m/s)

f_v= 5,5

5,5+

√

v Untuk kecepatan tinggi (v = 20 – 50 m/s) Dimana :

f_v = Faktor dinamis

v = Kecepatan keliling (m/s)

F_b=σ_a. m. Y . f_v ……….12 Dimana :

F_b = Beban lentur (kg/mm)

σ_a = Tegangan lentur yang diijinkan (kg/mm)

m = Modul

Y = Faktor bentuk gigi f_v = Faktor dinamis

F'_H

=f_vk_Hd₁ 2. Z2

Z1+Z2

……….13

Dimana :

FH

' _{= Beban permukaan yang diijinkan (kg/mm)}

f_v = Faktor dinamis

k_H = Faktor tegangan kontak (kg/mm2₎

d₁ = Diameter jarak bagi 1 (mm)

Z₁ = Jumlah gigi roda gigi 1

Z₂ = Jumlah gigi roda gigi 2

b= Ft FH

……….14

Dimana :

b = Lebar sisi (mm)

F_H = Beban permukaan yang diijinkan (kg/mm)

6.1.5. Evolvent

Sebuah lengkungan evolvent adalah sebuah lengkungan yang dihasilkan oleh sebuah titik pada benang yang dilepas dari gulungan pada sebuah lingkaran, atau sebaliknya, dengan ketentuan bahwa benangnya harus tetap tegang.

Cara menggambarnya dapat dilihat langkah berikut ini :

1. Gambarlah sebuah lingkaran dengan titik pusat O, dan tariklah garis singgung AB melalui titik A pada lingkaran tersebut. Panjang AB adalah sama dengan panjang keliling lingkaran ( πD ).

Gambar 6.10 Awal langkah menggambar evolvent

3. Hubungkan titik-titik biru yang telah terbentuk dengan menggunakan mal lengkung, maka akan dihasilkan garis evolvent.

Gambar 6.12 Garis evolvent dengan bantuan mal lengkung

Untuk memper halus pergerakan dari roda gigi maka diperlukan garis evolvent. Jika menggunakan garis lurus biasa dapat terjadi tumbukan yang berlebih.Sehingga memperbesar gesekan dari gigi-gigi roda gigi.

6.2. BAHASA PEMROGRAMAN UMUM

Komunikasi antara satu piranti dengan piranti dan antara computer dengan manusia dilakukan dengan menggunakan suatu bahasa yang disebut dengan bahasa pemrograman.

Pada dasarnya bahasa computer dibagi menjadi 2 (dua) bahasa, yaitu Bahasa Tingkat Rendah (Low Level Lenguage) dan Bahasa Tingkat Tinggi (High Level Lenguage).Antara bahasa tingkat rendah dan bahasa tingkat tinggi terdapat perbedaan yang cukup mencolok dalam segi tatabahasanya.

Dalam bahasa rendah ini orang awam tidak bisa tahu bagaimana kode-kode biner tersebut diartikan oleh computer sehingga computer bisa melaksanakan instruksi seperti yang diperintahkannya, hanya para ahli computer yang dapat mengikuti prosesnya.

Bahasa Tingkat Tinggi adalah bahasa computer yang dimengerti oleh orang awam, karena memang dikembangkan untuk dipakai oleh orang awam. Instruksi yang akan dilaksanakan oleh computer memang berasal dari Bahasa Tingkat Tinggi ini yang oleh penerjemah akan diterjemahkan menjadi bahasa mesin yang dimengerti computer. Penterjemah ini juga berupa suatu program yang telah diberikan oleh pabrik pembuat computer tersebut, dan dinamakan dengan interpreter.

Ada beberapa macam Bahasa Tingkat Tinggi, yang masing-masing bahasa tersebut berorientasi pada suatu permasalahan tertentu (“Problem Oriented”).

Bahasa BASIC, singkatan dari Beginner’s All-purpose Symbolic Instruktur Code, merupakan bahasa pemrograman tingkat tinggi yang dirancang untuk pola percakapan (conversation mode). Bahasa BASIC ini bisa dikatakan sebagai bahasa yang paling sederhana disbanding dengan bahasa yang lain. Dan saat sekarang ini banyak digunakan pada computer-komputer mikro yang sedang membanjiri pasaran computer.

Bahasa pemrograman COBOL, singkatan dari Common Bussines Oriented Lenguage, merupakan bahasa pemrograman tingkat tinggi yang berorientasi pada masalah-masalah bisnis, administrasi, dan keuangan yang memerlukan data dari sejumlah berkas.Dalam bahasa COBOL ini digunakan Bahasa Inggris Standart.

6.2.1Flowchart

Masalah pemrograman sangat bervariasi tergantung dari tingkat kesukarannya. Beberapa terasa sangat sederhana, sementara yang lain terasa sangat sulit karena sangat komplek.

Untuk menuliskan program, pertama kali harus ditentukan langkah apa yang harus diambil terlebih dahulu. Lalu prosedur urutan langkah-langkah ditata, dan baru dituliskan programnya.Prosedur tata urutan langkah tersebut disebut algoritma.

Untuk lebih memperjelas lagi alogaritma yang dipakai, biasanya digunakan gambar-gambar yang akan memperhatikan aliran kegiatan yang harus dilaksanakan. Gambar aliran inilah yang disebut dengan flowchart.Dalam flowchart ini digunakan symbol-simbol khusus untuk menyatakan suatu operasi yang harus dilaksanakan.

Simbol Arti Input Output

Simbol ini digunakan untuk menunjukkan operasi yang dilakukan untuk membawa data atau mengirim data dari dank e piranti input atau piranti output.

Proses

Simbol ini digunakan untuk menggambarkan instruksi atau proses pengolahan data. Disini tidak ada perpindahan data antara piranti yang satu dengan piranti yang lain.

Testing

Dalam blok testing ini diperhatikan kondisi yang harus dites. Langkah selanjutnya didasarkan pada hasil tes ini, dan mengambil salah satu dari dua atau tiga alternative yang ditujukan.

Terminal

Simbol ini digunakan untuk menunjukkan awal, akhir atau titik interupsi pada sebuah program.

Preparasi lingkaran ini bisa ditambahakan suatu symbol lain untuk menunjukkan sambungan yang tepat.

Sambungan pada halaman lain

sambungan dimana sambungannya pada halaman

Simbol ini digunakan untuk menunjukkan informasi yang akan ditampilkan melalui layar tampilan atau plotter.

6.2.2. Bahasa Visual Basic

Dalam membuat program yang baik menggunakan visual basic, perlu memahami terlebih dahulu tata bahasa atau sintaks visual basic.Setelah itu barulah dapat dibuat sebuah program yang sederhana sampai yang rumit tanpa ada kesalahan.

Dasar pemrograman adalah bagian sintaks yang dipakai oleh visual basic, yang dibagi dalam beberapa hal :

a. Variabel

Variabel ibarat tempat untuk menyimpan data dalam format tertentu.Nilai dalam variable bisa diganti-ganti sesuai kebutuhan.Cara penulisan variable di visual basic harus dipahami mengingat pentingnya peran variable dalam sebuah program.Hampir tidak mungkin membuat program yang tidak melibatkan variable didalamnya.

Untuk menulis nama variable, usahakan menggunakan kata yang sependek mungkin, namun mudah diingat. Berikut ini beberapa aturan penulisan variable dalam visual basic :

- Variable bisa dimulai dengan huruf atau underscore. Menurut visual basic, nama variable hanya berupa huruf, underscore dan angka. Tidak boleh karakter-karakter lainnya.

- Usahakan membuat variable yang deskriptif, misalnya menggabungkan dua kata yang mudah diingat, sehingga lebih mudah dipahami.

- Bisa juga kombinasi huruf besar dan huruf kecil

- Nama variable tidak boleh memakai keyword, objek, property atau nama variable visual basic. Jika tetap dipakai, nanti ada peringatan error ketika program dijalankan.

Variable-variable di visual basic punya tipe data.Visual basic menyediakan banyak tipe data yang memungkinkan manajemen memori computer yang efisien. Berikut ini beberapa tipe data fundamental pada visual basic :

Table 6.2 Tipe data fundamental pada visual basic.

Tipe Data Ukuran Range _penggunaanContoh

Short 16 bit -32.786 sampai 32.767 Dim nomor As

Short nomor = 5

Ushort 16 bit 0 sampai 65.535 Dim jumlah As

Ushort jumlah = 100

Integer 32 bit -2.147.483.648 sampai

2.147.483.648 Dim Nom As Integer

Nom = 451111

Long 64 bit -9.223.372.036.854.775.808

sampai

pecahan -3,4028235E38 sampai 3,4028235E38 Dim pecahan As Single pecahan = 90,5

Boolean 16 bit True atau False Dim status As

Boolean status = False b. Formula

adalah operator.Operator ini fungsinya mengoprasikan operand-operand yang ada, seperti variable atau konstanta.

Operator sendiri banyak jenisnya.Pertama adalah operator aritmatika berfungsi melakukan operasi aritmatika terhadap operand-operand yanhg ada. Daftar operator aritmatika bisa dilihat pada table berikut ini :

Tabel 6.3 Daftar operator aritmatika

Operator Deskripsi

+ Penambahan

- Pengurangan

/ Pembagian

* Perkalian

\ Pembagi integer

Mod Sisa pembagian/modulus

^ Pemangkatan/eksponensial

& Penyambungan/menggabungakan string

7. METODE PENELITIAN

Gambar 7.1 Diagram aliran untuk Metode Penelitian

7.1. WAKTU DAN TEMPAT

Dalam penelitian ini dibutuhkan waktu pelaksanaan dan tempat pelaksanaan sebagai berikut :

Tempat :

Yang dapat diestimasikan dalam table waktu penelitian dibawah ini : 7.1 Tabel Waktu Penelitian

Tahapan Pengerjaan Februari Maret April

3 4 1 2 3 4 1 2 3

Tahap Persiapan = Kegiatan menyiapkan bahan-bahan dan alat-alat yang dapat membantu pengerjaan penelitian. Pembuatan Software = Kegiatan membuat software penelitian. Uji Coba / Trial = Kegiatan pengujian software dari kesalahan. Analisa = Kegiatan mendesain yang dilakukan dengan dua

cara, yaitu analisa manual dan analisa komputasi. Kesimpulan = Kegiatan membandingkan hasil dari dua cara

pembanding.

Pelaporan = Melaporkan hasil kegiatan penelitian.

DAFTAR PUSTAKA

Hariharan Manoj, 2006, “SPUR GEAR TOOTH STRESS ANALYSIS AND STRESS REDUCTION USING STRESS REDUCING GEOMETRICAL FEATURES”, Department of Mechanical Engineering Thapar Institute Of Engineering And Technology (Deemed University) Patiala, Punjab.

Soesianto, Nugroho Eko dan Santosa P Insap, 1988, “Pemrograman Basic Edisi Kedua” ANDI OFFSET, Yogyakarta.

Suga Kiyokatsu dan Sularso, 1979, “Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin” P.T. Pradnya Paramita, Jakarta.

Winarno Edy, Zaki Ali, dan SmitDev Community, 2010, “Dasar-Dasar Pemrograman Dengan Visual Basic 2010” P.T. Elex Media Komputindo, Jakarta.

http:www.cartertools.com/involute.html diakses tanggal 5 Januari 2014 pukul 23.00 WIB.