Pembuatan Roda Gigi Lurus Untuk Mesin Roll Plat

(1)

I

. DISUSUN OLEH :

JOEl lUMBAN TOBING

NIM ^:99.813.0018

FAKULTJ\S TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS MEDAN AREA

ME DAN

2003

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(2)

PEMBUATAN RODA 6161 LURUS UNTUK MESIN ROll PLAT

Oleh:

JOEL LUMBAN TOBING

NIM. 99.813.0018

Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing Pembimbing I

Jr. SYAFRIAN LUBIS

Diketahui Oleh:

Ketua Jurusan Teknik ^Mesin

Jr. DARIANTO, M.Sc

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(3)

NAMA

NO. STAMBUK MATA KULIAH SPESIPfKASl

Diberikan tanggal Selesai tanggal

UNVERSITAS MEDAN AREA FAKl ILTAS TEKNIK

.HIIHISAN MESIN

Agenda No. : 433/FT.JM/TA/2003 Diterima Tgl. : 15-P2- 2003

Paraf

TUGAS RANCANGAN I TUGAS AKHlR

JOEL LUMBAN TOBING 99.813.0018

MESIN PERKAKAS

Merencanakan roda gigi lurus dengan melakukan perhitungan pada bagian : Modul, Jumlah Gigi, Diameter Lobang, diameter dalam, di::lmeter ^tusuk, diameter luar/kepala, Lebar roda, dan Faktor Pemasangan pada mesin roll.

Medan,

nosen Pembimbing

Koordinator Rencana Tugas

II·. DARIANTO, M.Sc

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(4)

KATA PENGANTAR

Pertama-tama penulis mengucapkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas ini dengan baik.

Penulisan tugas akhir ini merupakan syarat atau tujuan yang harus dipenuhi oleh setiap mahasiswalisebelum mengakhiri perkuliahan guna memperoleh gelar sarjana Teknik Mesin pada Fakultas Medan Area.

Pada kesempatan ini penulis memilih tugas akhir yaitu mesm perkakas (perencanaan roda gigi laras) dengan dosen pembimbing.

l. I ^r.^Darianto,MSc 2. Jr. Syafrian Lubis

Dalam penyusunan buku ini penulis berpedoman pada hasil survey lapangan, daftar literatur dan pengetahuan selama penuhs kuliah, dan atas bimbingan, arahan serta petunjuk dosen pembimbing maka selesailah penyusunan tugas akhir ini. Untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada se1uruh dosen-dosen Universitas Medan Area dan juga rekan-rekan mahasiswa Universitas Medan Area yang telah banyak ikut berpartisipasi dalam penyusunan tugas ini.

Dengan kerendahan hati penulis menyadari sepenuhnya bahwa penyusunan buku ini jauh dari sempurna, hal ini disebabkan keterbatasan pengetahuan penulis Untuk itu penulis membuka diri atas saran dan kritikan dari semua pihak clemi perbaikan dan penyempurnaan buku ini.

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(5)

Penulis berharap semoga buku ini bennanfaat bagi segenap pembaca dan mempunyai arti tersendiri bagi penulis. Semoga Fakultas Teknik Universitas Medan Area khususnya Jurusan Mesin semakin maju seiring berkembant,rnya teknologi.

Me dan, 2003

Penulis

Joel Lumban Tohing

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(6)

DAFTAiliSI .

KATA PENC_1ANTAR ... ^.^.^......^....^....... ..

DAFTAR lSI... ^II BAB I PENDAHULUAN ... .

1.1. Latar Belakang Masalah ... ^.

1 . 2. Tujuan Penelitian .. ... ... ... ... ... 2

1 .3 . Batasan Masalah ...^.... 3

1.4. Sistematika Penulisan ... 4

BAS II METODOLOGI .^....^.....^.^....^.^.^... .. S 2.1. Pengajuan Judul... ...^.... 6

2.2. Sumber Bahan ... 6

2.3. Pembahasan Proposal... 7

2.4. Seminar... 7

2.5. Aⁿalisa Perhitungan Roda Gigi Lurus... ..^.... 8

2.6. Sidang Sarjana... 8

2.7. Selesai... 9

BAB III TINJAUAN PUSTAKA... 10

3.1. Tinjauan Roda Gigi Secara Umum ... 10

3 .2. Klasifikasi Roda Gigi . ... ... .... ... ... 17

3.3. Rumus-Rumus Dasar Untuk Merencanakan Roda Gigi Lurus 20 3 .4. ^MesinBubut ... 22

3.5. Mesin Frais ...^. 30

3.6. Macam-macam Frais ... 32

3. 7. Perlengkapan Mesin Frais ...^.... 38

UNIVERSITAS MEDAN AREA

II

(7)

BAB

_V PERHITUNGAN PASAK .

.

... 55

5. I ^.

Penggunaan Pasak .

. . . 55

5.2.

Pemeriksaan Pasak

. . .. .... .... .. .... .. ... .. ... ... .. .... ... ... .... ... .. . . . 57

5.3. Tegangan

Gesek

Yang Timbul ... ... ... ... 57

5.4.

Tekanan Bidang Yang Timbul

_.

..

_....^....^...^..^..^.^..^...^.

.

^{. .}..^.^.^..

.

.^..^{. . .}.^{. .}.^.^{. . .}.^.^. 57

BAB

_VI PERHITUNGAN MESIN ROLL

.

... ... . ... ... .. ... ... . ... ... .. . . .. .... 59

6. I .

Besar Gaya yang diperlukan membengkokkan Plat

^.... . .. ... . . .. . . . 59

6.2. T

or

_si

Yang Terjadi Pada Roda Roll...

₆₀

6.3.

Besar Gaya Untuk Menggerakkan Pedal

^{. . . .}.^.

.

^...

.

^{. . .}

.

^{. . . .}_.^{. . . .}

.

^.

.

^{. .}_..

.

. . . 61

6.4.

Gaya Tangensial Yang Terjadi Pada Rodal Roll

_....

...

^.

..

^._..

.

_.

.

^.

.

_.^.

.

^{. .}_.

.

₆₁

6.5.

Berat Roda Roll

^{. .}_.

..

^{. .}.

.

^{. . .}.

.

^.

.

^.

.

_..^._.

..

^{. . . .}

.

^{. .}_.^.

.

. . . ..^{. .}.

.

_.^{. . . . .}_.. . . 62

6.6.

Besar Gay a Normal Roda Roll .

... ... .... .. .. .. ... ... .. . . ... ... .. .. 62

6. 7.

Tekanan atau Pembebanan yang dialami Roda Roll...

₆₂

BAB

_VII ^PELUMASAN.... ... .. . . ... ... ... ... ... ... ... .. . . . ... .. ... 63

7. 1.

Perhitungan Ten1peratur Kerja

_.... . ... .. ... .. ... ... ... ... .. . 64

BAB

VITI PENUTUP . . . ..^.

..

^{. . . .}

..

_.

.

^..

.

^..

.

^..

...

...^{. .}^.

.

^{. .}

.

^.

....

^._.

.

^...

.

^.

.

_.. . . ..^....

.

^{. . . . .}

.

^{. . .}

.

_.. . .

.

8. 1.

Kesimpulan ...

^.

8.2. Saran . . . .

LAMP I

R

^A_N

L^ITER^A

T

_U

R

_E

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Ill

(8)

1.1.

Latar Belakang Masalah

BAB I J>ENDAIHILlJAN

Adapun latar belakang masalah roda gigi lurus pada mesm roll yang digunakan pada perusahaan pembuatan atau mesin roll. Terlebih dahulu kita harus mengetahui susunan bagian-bagian utama mesin roll dan juga fungsi dari bagian

bagian utama tersebut.

Susunan bagian-bagian utama mesin roll terdiri dari : a. Sumber tegangan

b. Gear boox c. Roda gigi d. Poros sejajar

l.la. Sumber Tegangan

Sumber tegangan bisa kita dapat atau ambil dari motor diesel ataupun PLN guna untuk menggerakkan gear boox.

1.1

b. Gear boox

Gear boox berfungsi untuk mengatur putaran dari putaran cepat menjadi lambat sesuai dengan yang kita inginkan untuk penggunaan mesin roll.

Lie.

Roda Gigi

Disini roda gibri digerakkan oleh gear boox dan berfungsi untuk memutar dua

1

(9)

buah poros sejajar guna untuk meratakan permukaan pelat ataupun membentuk pelat berupa lingkaran sesuai dengan kebutuhan konsumen.

l.ld. Poros Sejajar

Poros sejajar digunakan untuk menekan pelat atau pun membentuk plat.

Poros sejajar digerakkan oleh roda gigi. Sedangkan poros ketiga digerakkan manual yaitu dengan memutar tuas ulir yang dipasang diatas bagian mesin roll.

Disini penulis membuat atau merencanakan salah satu bagian dari komponen peralatan mesin roll yang dipakai pada perusahaan ataupun industri-industri baja yaitu roda g1g1 lurus dengan pengel]aan menggunakan jenis mesin Frais Vertikal.

1.2.

Tujuan Penelitian

Tujuan pembuatan roda gigi lurus pada mesin roll berfungsi sebagai transmisi tenaga atau pemindahan tenaga antara 2 buah poros yang sejajar, sehingga diperoleh putaran dan daya yang bervariasi.

Hal ini ditentukan oleh besarnya roda gigi itu sendiri. Untuk mencapai atau memperoleh tujuan ter8ebut diatas dalam perencanaan tentu membutuhkan ketelitian yang cukup tinggi, baik dalam pemasangan, pembuatan, juga dalam pemeliharaan dan lain sebagainya. Sehingga diperoleh putaran transmisi yang baik maka kita akan mendapat hasil yang baik dan juga hasil yang memuaskan dalam penggunaan roda gigi lurus pada mesin roll.

2

(10)

DAFTAR LJTE RATUR

Diktat Kuhah M.esin-n1esin Perkakas, Oleh : lr. Syahruddin Noor.

Desi!,^'11^Priⁿciple of Metal Cutting Machine, Oleh: F. Koengs Berger.

Alat-alat Perkakas Jilid 1, II, ^{dan Ill,}^Oleh^:C. Van Terhei

j

de Harun.

T^oolDesign Third Edition, Oleh: Donaldson Liccain ^Gold.

Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, Oleh : lr. Solarso, MS, ME.

Mac^hineElement, Oleh : MF. Spots.

Machine Element Second Edition 1974 Publisher Mascow, Oleh ^:V. Dobrovolsky, Cs.

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(11)

LAMPIRAN

Tnhcl 1.7 Dinrncfcr poros.

(Satuan mm)

T

^-^-- ---·-r----·-·---

4 11 10 *22,4 24 25 42 40 (105) 110 100 *224 250 240 420 400

260 440

4,5 *11 ,2 12 *31 ,5 28 30 45 4S *112 120 300 280 460 450

*315 4HO

5 •12.,� 32 50 125 :120 500

IJO 340 530

35 55

*5,6 6 (15) ₁₆14 *.15,5 ₃₈ 56 140 150 .*355 360 560

60 160 380 600

(17) 170

*6,3 18 19 63 190 180 630

20 200

22 GS ₂₂₀

7 70

*7,) 71

-·--- -

---�j

⁷⁵

R 80

9 90 85

95

-� ---^�---

Kctcran�:an: I. slandar. Janda • mcnya.lakan bnhwa bilnngan yang bcrsangkutan dipilih dari bilangan 2. Bilangan di dalam kurung hanya dipakai untuk bagian dim ana akan dipasang bantalan gclin<.ling.

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(12)

LAMPIRAN 2

Tal>el 1.1 IJaju karlxln untuk konstruksi n1csin dan Laja batang yang difinis dingin u:�t:�!� poros.

Standar dan macam Lamb<\ng l'erlakuan Kckuat,

pan as

6P>

^(kg/

Kctcra

�

---

SJOC Pcnormalan -SJ5C ^"

Baja karbon kons- S40C ^"

truksi m..:sin· S45C ^"

(JIS G 4501) S50C ^"

S55C ^"

Satang baja yang S35C-D ^-

difinis dingin S45C-D ^-

S55C-D

I

^-

1

4 5 5 5 6 6 t--·---

I

⁵

I 6

I

^I

l_

^{____ _}

8 2 5 8 2 6

--^---

3 ditarik dingin, 0 digerinda, di- 2 bubut, at<lu ga

bungan antara hal-hal tersebut

Tube! 1.2 Baja paduun untuk poros.

Standar dan ^rnacam Larnbamg Pcrlakua

--r-----

SNC 2 -^-

Baja khrom nik<;l SNC 3 ^·-

(JIS G 4102) SNC21 Pengeras an kulit 3NC22, ^"

SNCM 1 ^- SNCM 2

Baja khrom nikel molibden SNCM 7

(liS G 4103) SNCM 8

SNCM22 Pengeras an ku1it

SNCM23 ^"

SNCM25 ^"

r----^----�-

Ilaja khrom (JIS G 4!04)

Baja khrom molibden (JIS G 4105)

SCr 3 SCr 4 SCr 5 SCr21 SC'r22

--^-^---·--

SCM 2 SCM 3 SCi\1 4 SCM 5 SCM21 SCM22 SCM23

Pengera san kulit '

�^--- - I

Pengerasan kulit

Kckuatan tarik

lJ ^P:. (kgjrnrn 2) KS 95 80 100

85 95 100 105 90

!(X) 120

90 95 100 80 85

�5 95 iOO 105 85 95 100

------�---�---�---�

UNIVERSITAS MEDAN AREA

(13)

LA.MPffiAN 3

Tabel 5-1 Nilai-nilai Pendeka tan Koefisien Gesekan

B.1h,1n Jl, Jl,

8Jj.l p.ld<J bJjJ ^{- ·}0.7 0.6

Kuningan pada baj.1 0,5 0.4

TembJgJ pJdJ besi luJng 1,1 O.J

Kaca pi!d.l kacJ 0,9 0,4

Teilon p.1d.:1 leflon 0,04 0,04

Teflon p.1da bJjJ 0,04 0,04

K:�rel p.1d.1 belon (kering) 1,0 0,80

Karel pJd.l belon (b,ls,lh) O.J 0.25 Ski y.Jng licin pad:� s..1lju (O"Cl 0,1 0.05