LAPORAN PRAKTIKUM TERPADU ELEMEN MESIN
DISUSUN OLEH :
NAMA : HAWILA FIDETRI TODINGAN NIM : 220102017
KELAS : TPHP 2A
TEKNOLOGI PENGOLAHAN HASIL PERKEBUNAN INSTITUT TEKNOLOGI SAWIT INDONESIA
MEDAN 2023/2024
PERANCANGAN POROS
Tujuan
1. Untuk mengetahui komponen-komponen utama pada poros 2. Untuk mengetahui ukuran-ukuran komponen utama pada poros 3. Agar dapat menghitung teganggan yang terjadi pada poros
4. Agar dapat memilih/mengetahui bahan-bahan dan jenis bahan dalam perancangan poros
Metode
1. Menetukan topik
2. Mencari literatur yang berkaitan dengan topik 3. Menentukan judul
4. Mencari gambar teknik pada unit yang dipilih 5. Merumuskan permasalahan
6. Menyusun laporan Urutan Kerja
1. Tentukan diameter poros bulat
2. Tentukan daya motor (lihat spesifikasi elktro motor pada unit yang dipilih) 3. Tentukan jenis bahan poros
4. Tentukan data-data lain yang meliki kaitan dalam perencanaan poros
PERANCANGAN ELECTROMOTOR
1. Rencana sebuah proses untuk membuat poros baja karbon menengah sebesar 6,6 kW pada putaran 5500 rpm. Pada proses dibuat sebuah alur pasak, jika sehari poros ini di pakai selama 8 jam dengan tumbukan ringan. Bahan di buat dari baja karbon konstruksi S40C.
Penyelesaian :
1.Daya Nominal P = 6,6 kW, putaran n1 = 5500 rpm 2. faktor koreksi fc =1,0
3. Daya rencana; Pd = 1,0 x 6,6 kW = 6,6 Kw
4. Torsi: T=9,74 x 105 x 6,6/5500 = 1.168,8(kg.mm) 5. Bahan poros S40C = σB = 55 (kg / mm²)
Dari bahan yang di gunakan juga didapat sf1 = 6,0( karena melihat kategori bahan S-C) dan sf2
dapat ditentukan dari harga sebesar 1,3 sampai 3,0. Maka didapat sf2 = 2,0 karena mempengaruhi pengaruh kekasaran permukaan.
6. Tegangan geser; Ta = σB/ sf1 x sf2
= 55 (kg / mm²) / 6,0 x 2,0 = 4,6 kg
7. K1 = 1,5, Cb = 1,5
8.Dari persamaan dihitung diameter poros:
Ds = [ 5,1/ ta x Kt x Cb x T]3
= [ 5,1/ 4,6 (kg / mm²) x 1,5 x 1,5 x 1.168,8 (kg / mm²)1/3 = 15 mm
9. Diameter bagian yang menjadi tempat bantalan adalah 15. Jadi dapat ditentukan
r = D - DS / 2 = 17 mm – 15 mm / 2 = 1mm ( jari – jari fillet) Angka 17 ini merupakan peranggapan diameter yang menjadi tempat bantalan. Setelah menentukan diameter yang lebih besar di dapat juga alur pasak dengan melihat tabel ukuran pasak dan alur pasak. Maka alur pasak didapat 5 * 5 * 0,25.
10. Faktor konsentrasi tegangan pada poros bertangga β, diperoleh:
r/ds = 1/15 = 0,066 , D/ds = 17/15 = 1,133 , β = 1,40 Faktor konsentrasi tegangan dari poros alur pasak adalah : r/ds = 0,25/15 = 0,16 alpanya = 3,2
11. Menghitung tegangan geser yang terjadi :
r = 5,1 x T / ds3 = 5,1 x 1.168,8(kg.mm) / 153 (mm)= 1,76 kg/mm2 12. Koreksi tegangan geser yang di izinkan :
Ta x sf2 / β = 4,6 (kg/mm2)x 2,0 / 1,40 = 6,57 kg/mm2
T x Cb x Kt = 1,76 * 1,5 * 1,5 = 3,96 kg/mm2 Jadi ta x sf 2/ β > t x Cb x kt
13. Dari rantai langkah – langkah yang telah diperhitungkan hasilnya:
Diameter poros = 15 mm
Bahan poros = Baja karbon konstruksi S40C dengan perlakuan panas penormalan.
Jari – jari filet = 1 mm
Ukuran dan alur pasak = 5 * 5 * 0,25
