Top Banner

of 37

BAB II Hampir.docximam

Jul 07, 2018

Download

Documents

Anggi Suhadda
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    1/37

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Pendahuluan

    Pada bab berikut ini penulis akan menjelaskan tinjauan pustaka yang terdiri

    dari poros, spline, roda gigi beserta jenis-jenisnya, serta pelumasan.

    2.2 Pengertian Poros

    Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin.

    Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Peranan

    utama dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros.

    2.2.1 Macam-macam Poros

    Poros yang digunakan untuk meneruskan daya diklasifikasikan menurut

     pembebanannya sebagai berikut :

    a. Poros Transmisi

    Poros macam ini mendapat beban puntir murni atau puntir dan lentur.

    Daya ditransmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda gigi, puli, sabuk 

    atau sprocket, rantai, dan lain-lain.

     b. Spindel

    Poros transmisi yang relatif pendek, seperti poros utama mesin perkakas,

    dimana beban utamanya berupa puntiran, disebut spindel. Syarat yang harus

    dipenuhi poros ini adalah deformasinya harus kecil dan bentuk serta

    ukurannya harus teliti.

    c. andar 

    !enis poros ini merupakan Poros yang dipasang diantara roda-roda kereta

     barang, dimana tidak mendapat beban puntir, bahkan kadang-kadang tidak 

     boleh berputar, disebut gandar. andar ini hanya mendapat beban lentur,

    kecuali jika digerakkan oleh penggerak mula dimana akan mengalami beban

     puntir juga.

    "enurut bentuknya, poros dapat digolongkan atas poros lurus umum, poros

    engkol sebagai poros utama dari mesin torak, dan lain-lain.

    2.2.2 al-hal !enting dalam Perencanaan Poros

    #

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    2/37

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    3/37

    dari ingot yang di kill/ 'baja yang dioksidasikan dengan ferro silicon dan di

    cor0 kadar karbon terjamin( lihat table 1.1 hal 2. '!3S 2142(. %ntuk lebih

     jelasnya gambar poros dapat dilihat pada gambar 4.1 diba5ah ini.

     

    ambar 4.1. Poros Dengan berbagai ukuran

      " Sum#er $ %lemen Mesin. Ir.Sularso&MSM%. 2''( )

    Tabel 4.1 : )aja karbon untuk konstruksi mesin dan baja batang yang difinisi

    dingin untuk poros.

    Standar dan macam 6ambang Perlakuanpanas

    &ekuatan tarik 

    'kg7 mm4( &eterangan

    )aja karbon

    kontruksi mesin

    '!3S #$81(

    S28

    S2$

    S#8

    S#$

    S$8

    S$$

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    Penormalan

    #9

    $4

    $$

    $9

    4

    )atang baja

    yang di finis dingin

    S2$-D

    S#$-D

    S$$-D

    -

    -

    -

    $2

    8

    4

    Ditarik dingin,

    digerinda, dibubut,

    atau gabungan antara

    hal-hal tersebut

    " Sum#er $ %lemen Mesin. Ir.Sularso&MSM%. 2''( )

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    4/37

    Tabel 4.4 : )aja paduan untuk poros

    Standar dan macam 6ambang Perlakuanpanas&ekuatan tarik 

    'kg7 mm4(

    )aja khrom nikel

    '!3S #$84(

    S; 4

    S; 2

    S; 41

    S; 44

    -

    -

    Pengerasan kulit

    ,,

    9$

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    5/37

    9

    #

    #,$

    $

    =$,

    =,2

    =,1

    9

    <

    18

    11

    =11,414

    =14,$

    1#

    '1$(

    1

    '1(

    19

    1<48

    44

    =44,#

    4#

    4$

    4928

    =21,$

    24

    2$

    =2$,$

    29

    #8

    #4

    #$

    #9

    $8

    $$

    $

    8

    2

    $

    8

    1

    $

    98

    9$

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    6/37

    <

    1. ?lur pasak 'b(

     b @

    #

    ds

    4. Tinggi pasak 'h(

    h @9

    ds

    2. >illet pasak 'c(

    c @ b

    h

    #. %kuran pasak

     b A h A c

    $. Tegangan geser 'τg(

    τg @

     

    1-

    ds

    T2

    π 

     @

    2ds

     T$,1

    . Perbandingan tegangan geser yang terjadi selama mengalami

      faktor konsentrasi tegangan dari poros :

    α 

     Sf Aa 4t 

    B τ A k t A c b

    2.*.2 Macam-Macam Pasa+ 

    Dalam pembahasan ini hanya akan diuraikan tentang jenis-jenis pasak 

    dimana pasak pada umumnya dapat digolongkan beberapa macam antara lain :

    1. Pasak pelana.

    4. Pasak rata.

    2. Pasak benam.

    #. Pasak singgung.

    ?dapun pasak yang umumnya berpenampang segi empat. Dalam arah

    memanjang dapat berbentuk prismatis atau berbentuk tirus. Pasak benam

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    7/37

    18

     prismatis ada yang khusus dipakai sebagai pasak luncur. Disamping tersebut

    ada juga jenis pasak yang lain yaitu : pasak tembereng dan pasak jarum.

    ambar 4.4 diba5ah ini menunjukkan gambar sebuah poros yang terdapat

     pasak.

    2.*.1 Tata cara !erancangan !asa+.

    Pasak benam belum mempunyai bentuk penampang segi empat dimanaterdapat banyak bentuk prismatis dan tirus yang kadang-kadang diberi kepala

    untuk memudahkan pencabutan. ?dapun hal-hal yang perlu untuk diperhatikan

    dalam perencanaan pasak tersebut adalah sebagai berikut:

    a. &emiringan pada pasak tirus umumnya 17188.

     b. )ahan + yang umum digunakan mempunyai kekuatan tarik τ b  @ 8

    kg7mm4 lebih kuat dari pada poros.

    c. "omen poros7momen rencana T  'kg mm(.

    d. Tegangan geser τk  'kg7mm4(.

    e. aya keliling F  'kg(.

    f. &edalaman alur pasak 't4(.

    g. Tekanan permukaan Pa 'kg(.

    ambar 4.4. ambar poros dengan pasak 

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    8/37

    11

     

    Tabel 4.$ Dimensi ukuran spline

    " Sum#er $ htt!rinit!u#.lecture.u#.ac.idiles2'1211Pasa+-dan-S!line.!d )

    2. Transmisi

    Transmisi pada umumnya dimaksudkan suatu mekanisme yang

    dipergunakan untuk memindahkan gerakan elemen mesin yang satu ke gerakan

    elemen mesin yang kedua. erakan ini dapat mempunyai berbagai sifat, seperti

    umpamanya pada mekanisme batang hubung engkol, dimana gerakan putar 

    sebuah poros dipindahkan kegerakan lurus sebuah torak atau sebaliknya.

    Transmisi dapat dibagi dua, yaitu :

    1.Transmisi langsung

    Dimana sebuah piringan atau roda pada poros yang satu dapat

    menggerakkan roda serupa pada poros kedua melalui kontak langsung. Dalam

    &ategori ini termasuk roda gesek dan roda gigi

    4.Transmisi menggunakan penghubung antara, sabuk atau rantai

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    9/37

    14

    Perpindahan dimana suatu elemen sebagai penghubung antara, sabuk atau

    rantai, menggerakkan poros kedua, bagaimanapun, perpindahan serupa itu harus

    diterapkan apabila jarak antara dua buah poros yang sejajar agak besar, sebab

    kalau diterapkan perpindahan langsung, roda akan menjadi tidak praktis besarny

    2./ ,oda 0igi

    Coda gigi adalah dua buah roda yang memiliki gigi yang saling

     bersinggungan, apabila salah satu berputar maka yang lain ikut berputar.

    Coda gigi termasuk dalam unit transmisi langsung yang dapat memindahkan daya

    yang besar dan putaran yang tinggi dengan melakukan kontak secara langsung

    antara poros penggerak dengan poros yang digerakkan dengan menggunakan

    sistem roda gigi. Coda gigi merupakan pemindah gerakan putar dari satu poros

    keporos yang lain.

    &euntungan dari penggunaan roda gigi adalah dapat mengubah tingkat

    kecepatan jalannya kendaraan, dapat memindahkan daya yang besar dan putaran

    yang tinggi tanpa terjadi slip, dapat memundurkan kendaraan. alaupun

    demikian, jumlah putaran pada poros penggerak dengan paras yang digerakkan

    tidak selamanya sama. Sedangkan kelemahannya adalah menimbulkan getaran

    dan tumbukan se5aktu beroperasi, Tingkat kebisingan yang lebih tinggi, dan

    memerlukan ketelitian yang tinggi dalam pembuatan dan pera5atannya.

    >ungsi roda gigi :

    1. "eneruskan daya dan putaran

    4. "empercepat atau memperlambat putaran

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    10/37

    12

    2. "eringankan beban berat

    #. "emindahkan material ke tempat lain

    2. Klasii+asi ,oda 0igi

    Tabel 4. &lasifikasi roda gigi

      " Sum#er $ %lemen Mesin. Ir.Sularso&MSM%. 2''( )

    &eterangan :

    a. Coda gigi lurus

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    11/37

    1#

     merupakan roda gigi paling dasar dengan jalur gigi yang sejajar poros. ,

    dimana proses pembuatannya sangat mudah tapi memiliki gaya aksial

    yang besar dan tingkat kebisingan yang cukup tinnggi.

    ambar 4.2 Coda igi 6urus

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

     b. Coda gigi miring

     mempunyai jalur gigi yang membentuk ulir pada silinder jarak bagi. Coda

    gigi ini membuat kontak lebih besar dan halus, sehingga cocok untuk 

    mentransmisikan putaran tinggi dan beban besar , dibandingkan dengan

    roda gigi lurus sehinnga pemindahan moment dan putaran dapat

     berlangsung lebih halus, sehinnga sangat cocok untuk mentransmisikan

     beban besar dan putaran tinnggi. ;amun hal tersebut menyebabkan roda

    gigi miring tersebut memerlukan bantalan aksial dan kotak roda gigi yang

    lebih besar karena jalur gigi yang berbentuk ulir menimbulkan gaya aksial

    yang besar yang sejajar dengan poros.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    12/37

    1$

     

    ambar 4.# Coda igi "iring

    " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

    c. Coda gigi miring ganda

     gaya aksial yang timbul pada roda gigi yang mempunyai bentuk alur E

    tersebut akan saling mentiadakan. Dengan roda gigi ini, perbandingan

    reduksi, kecepatan keliling, dan daya yang diteruskan dapat diperbesar,

    tetapi pembuatannya sukar. ?kibat adanya alur gigi yang berbentuk E

    maka gaya aksial yang terjadi akan saling meniadakan, sehingga

     pemindahan daya dan putaran dapat lebih besar dibandingkan dengan roda

    gigi miring.

    ambar 4.$ Coda igi "iring anda

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    13/37

    1

    d. Coda gigi dalam

    dipakai jika diingini alat transmisi dengan ukuran kecil dengan

     perbandingan reduksi besar, karena pinyon terletak di dalam roda gigi

    sehinnga cocok untuk mentransmisikan putaran tinggi untuk direduksi

    menjadi putaran yang rendah.

      ambar 4. Coda igi Dalam

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

    e. Pasangan antara batang gigi dan pinyon

     dipergunakan untuk merubah gerakan putar menjadi lurus atau sebaliknya

    digunakan untuk mengubah gerakan putar 'rotasi( menjadi gerakan lurus

    'linier( atau mengubah gerakan lurus 'linier( menjadi gerakan putar 

    'rotasi(.

     

    ambar 4. Pinyon dan batang bergigi. 

    " Sum#er $ Bu+u %lemen mesin& Sularso hal 21* )

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    14/37

    1

    f. Coda gigi kerucut lurus

    adalah roda gigi yang paling mudah dibuat dan paling sering dipakai.

    Tetapi roda gigi ini berisik karena perbandingan kontaknya yang kecil dan

     juga tidak memungkinkan dipasang bantalan pada kedua ujung porosnya.

      ambar 4.9 Coda igi &erucut 6urus

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

    g. Coda gigi kerucut spiral

     dapat meneruskan putaran tinggi dan beban besar. Sudut poros kedua roda

    gigi kerucut ini biasanya dibuat 90o

    .

      ambar 4.< Coda igi &erucut Spiral

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

    h. Coda gigi permukaan.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    15/37

    19

    Coda gigi permukaan merupakan roda gigi yang cocok untuk 

    memindahkan daya besar. Tetapi sangat berisik pada putaran yang tinggi

    karena perbandingan kontaknya yang kecil.selain itu roda gigi permukaan

    dapat digunakan sebagai roda gigi reduksi dengan sudut poros yang

     berpotongan yang tidak dapat dilakukan oleh roda gigi dalam. Tetapi

     penggunaannya sangat terbatas pada aplikasi putaran yang rendah untuk 

    mencegah tingkat kebisingan yang terlampau tinggi.

      ambar 4.18 Coda igi Permukaan

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

    i. Coda gigi miring bersilang

     roda gigi ini sama dengan roda gigi b, tapi roda gigi ini terletak pada

     poros yang bersilangan. Coda gigi miring silang digunakan untuk 

    memindahkan daya antara batang yang tidak paralel dan tidak tumpang

    tindih. igi miring silang ini digunakan untuk mekanisme makan pengarah

     pada bagian atas mesin perkakas, camshaft, pompa minyak pada mesin

     pembakaran dalam, dan unit serupa yang memerlukan sejumlah kecil

    gerakan. Perpindahan roda gigi jenis ini harus tidak digunakan untuk 

    memindahkan daya yang berat karena kontak yang terjadi hanya normal yang

    umum kepada perpotongan permukaan gigi.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    16/37

    1<

      ambar 4.11 Coda igi "iring Silang

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

     j. Coda gigi cacing silindris

    mempunyai alur cacing berbentuk silinder dan lebih umum dipakai dan

    mempunyai perbandingan reduksi yang besar, tetapi sangat berisik pada

     putaran yang sangat tinggi karena perbandingan kontak yang sangat kecil.

    ambar 4.14 Coda igi cacing silindris

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

    k. Coda gigi cacing selubung ganda 'globoit(

      roda gigi ini perb hanya pada roda gigi ini mempunyai perbandingan

    kontak yang lebih besar sehingga dapat mentransmisikan daya yang lebih

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    17/37

    48

     besar dengan perbandingan reduksi yang besar andingan kontaknya yang

    lebih besar dari pada roda gigi cacing slindris .

      ambar 4.12 Coda igi acing loboid

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

    3. Coda gigi hipoid

    adalah seperti yang dipakai pada roda gigi differential otomobil. Coda

    gigi ini mempunyai jalur gigi berbentuk spiral pada bidang kerucut

    yang sumbunya bersilang.

      ambar 4.1# Coda igi Hypoid

      " Sum#er $ Bu+u %lemen Mesin& Sularso hal 21* )

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    18/37

    41

    ambar 4.1$ "acam-macam roda gigi

    " Sum#er $ %lemen Mesin. Ir.Sularso&MSM%. 2''( )

    2. Nama 3 Nama Bagian ,oda 0igi

    Coda gigi terdiri atas bagian-bagian sebagai berikut :

    1 6ingkaran jarak bagi 'pitch circle( yaitu lingkaran imajiner yang dapat

    memberikan gerakan yang sama seperti roda gigi sebenarnya.

    4 Tinggi kepala 'addendum( yaitu jarak radial gigi dari lingkaran jarak bagi

    'pitch circle( ke puncak kepala 'the top of the tooth(.

    2 Tinggi kaki 'dedendum( yaitu jarak radial gigi dari lingkaran jarak bagi

    'pitch circle( ke dasar kaki 'the bottom of the tooth(.

    # 6ingkaran kepala 'addendum circle( yaitu gambaran lingkaran yang

    melalui puncak kepala dan sepusat dengan pitch circle

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    19/37

    44

    $ 6ingkaran kaki 'dedendum circle( yaitu gambaran lingkaran krpala yang

    melalui dasar kaki dan sepusat dengan pitch circle.

    6ebar ruang 'tooth space( yaitu lebar ruang 7 sela antara dua gigi yang

    saling berdekatan.

    Tebal gigi 'tooth thickness( yaitu lebar gigi antara dua sisi gigi yang

     berdekatan.

    9 Sisi kepala 'face of the tooth( yaitu permukaan gigi diatas pitch circle.

    < Sisi kaki ' flank of the tooth( yaitu permukaan gigi diba5ah pitch circle.

    18 6ebar gigi 'face 5idth( yaitu lebar gigi pada roda gigi secara parallel pada

    sumbunya.

     

    ambar 4.1 ;ama-nama )agian Coda igi

    " Sum#er $ %lemen Mesin. Ir.Sularso&MSM%. 2''( )

    2.( 4ara Ker5a ,oda 0igi Transmisi

    ara kerja dari suatu unit transmisi roda gigi akan dijelaskan dengan

    menggunakan gambar   transmisi diba5ah ini. Pada gambar tersebut akan terlihat

     berbagai posisi roda gigi yang menghasilkan berbagai kombinasi sesuai dengan

    yang diinginkan. ara pergantian kombinasi roda gigi adalah dengan cara

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    20/37

    42

    menggerakkan roda gigi yang diinginkan secara aksial terhadap spline pada poros

    output terjadi hubungan antar roda gigi.

    ?. igi pertama '1st speed(

    Pada gigi pertama ini, roda gigi 1 di sejajarkan dengan roda gigi

    mati ?. sehingga terjadi kontak antara roda gigi 1 dengan roda gigi ?.

    "aka aliran putaran dayanya adalah :

    Putaran poros input di teruskan ke roda gigi P lalu di transmisikan

    ke roda gigi F 'arah putaran berla5anan dengan roda gigi P( dan di

    teruskan ke roda gigi ? 'sama * sama poros perantara(, lalu di teruskan ke

    roda gigi 3 dan terus ke poros output.

    ambar 4.1 ara kerja transmisi roda gigi pada gigi pertama.

    ). igi kedua '4nd speed(

    Pada gigi kedua, roda gigi 4 di sejajarkan dengan roda gigi mati )

    sehingga terjadi kontak antara roda gigi 4 dengan roda gigi mati ).

    "aka aliran putaran dayanya adalah :

    Putaran poros input di teruskan ke roda gigi P lalu di transmisikan ke

    roda gigi F 'arah putaran berla5anan dengan roda gigi P( dan di teruskan

    ke roda gigi ) 'sama * sama poros perantara(, lalu di teruskan keroda gigi

    4 dan terus ke poros output.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    21/37

    4#

    ambar 4.19 ara kerja transmisi roda gigi pada gigi ke dua.

      . igi ketiga '2rd speed(

    Pada gigi ketiga, roda gigi 2 di sejajarkan dengan roda gigi mati

    sehingga terjadi kontak antara roda gigi 2 dengan roda gigi mati .

      Sehingga aliran putaran dayanya :

    Putaran poros input di teruskan ke roda gigi P lalu di transmisikan

    keroda gigi F 'arah putaran berla5anan dengan roda gigi P( dan di

    teruskan ke roda gigi 'sama * sama poros perantara(, lalu di teruskan ke

    roda gigi 2 dan terus ke poros output.

    ambar 4.1< ara kerja transmisi roda gigi pada gigi ketiga.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    22/37

    4$

      D. igi keempat '#th speed(

    Pada gigi ini, roda gigi # di sejajarkan dengan roda gigi mati D

    sehingga terjadi kontak gigi # dengan roda gigi mati D.

    Dengan aliran putaran dayanya adalah :

    Putaran poros input di teruskan ke roda gigi P lalu di transmisikan

    ke roda gigi F 'arah putaran berla5anan dengan roda gigi P( dan di

    teruskan ke roda gigi D 'sama * sama poros perantara(, lalu di teruskan ke

    roda gigi # dan terus ke poros output.

    ambar 4.48 ara kerja transmisi roda gigi pada gigi keempat.

    G. igi kelima '$th speed(

    Pada gigi ini, roda gigi $ di sejajarkan dengan roda gigi mati G

    sehingga terjadi kontak gigi $ dengan roda gigi mati G.

    Dengan aliran putaran dayanya adalah :

    Putaran poros input di teruskan ke roda gigi P lalu di transmisikan

    ke roda gigi F 'arah putaran berla5anan dengan roda gigi P( dan di

    teruskan ke roda gigi G 'sama * sama poros perantara(, lalu di teruskan ke

    roda gigi $ dan terus ke poros output.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    23/37

    4

    ambar 4.41 ara kerja transmisi roda gigi pada gigi kelima .

     >. igi mundur 'Ce+erse(

    Pada roda gigi mundur ini roda gigi di sejajarkan dengan roda

    gigi > dan roda gig H, terjadi kontak antara roda gigi >, roda gigi dan

    roda gigi H. .

    "aka aliran putaran dayanya :

    Poros input di teruskan ke roda gigi P lalu di transmisikan ke roda

    gigi F 'arah putaran berla5anan dengan roda gigi P( dan di teruskan ke

    roda gigi > 'sama * sama poros perantara(, lalu di teruskan ke roda gigi ,

     putaran roda gigi diteruskan ke roda gigi H yang berada di poros output.

    &arena ada roda gigi di antara roda gigi > dan H sehingga roda gigi >

    dan H putarannya searah.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    24/37

    4

    ambar 4.44 ara kerja transmisi roda gigi pada gigi mundur.

    2.6 ,umus 3 ,umus 7ang di 0una+an Pada Perencanaan ,oda 0igi

    transmisi.

    2.6.1 ,umus analisa !erhitungan !oros

    1. Daya yang ditransmisikan (Pd)

    Pd @ f c. P'k(.................................................Pers 4.1 6iT 1. hal

    Dimana:

     fc @ >aktor koreksi

    P @ Daya nominal output dari motor penggerak ' k (

    T?)G6 4. >aktor-faktor koreksi daya yang akan ditransmisikan ' fc(

    Daya yang akan ditransmisikan  Fc

    Daya rata-rata yang diperlukan

    Daya maksimim yang diperlukan

    Daya normal

    1,4 - 4,8

    8,9 - 4,8

    1,8 - 1,$

    ..6iT 1. Tb 1. hal

    2. Momen rencana ( T )

    T @

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    25/37

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    26/37

    4<

    !. "ari # $ari fi%%et ( r )

    r @4

    ('  sb   d  D 

    'mm( ....................................... br 4.$ 6iT 1.hal <

    Dimana :

    D b @ Diameter bantalan 'mm(

    2.6.2 Perhitungan !utaran #an

    Perhitungan putaran ban

    nb

    @ Db

    ×

    ×

    π 

    -8

     ......................................... Pers 4. 6iT 4 hal 188

    Dimana : nb @ putaran ban 'rpm(

      E @ kecepatan 'm7s(

      Db @ Diamerter roda 'm(

    2.6.* Perhitungan !erencanaan roda gigi

    Tebal gigi pada roda gigi

    F @π x m

    2   ............................................ Pers 4. 6iT 1.hal

    41

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    27/37

    28

      t @ I A m ........................................... Pers 4.< 6iT 1.hal 41<

    6ebar ruang

    % @ 8,$ A t ........................................... Pers 4.18 6iT 1.hal 41<

    Tinggi kepala gigi

    hk @ k A m ' k @ 1 ( ............................ Pers 4.11 6iT 1.hal 41<

     Dimana: m @ modul yang dipilih pada grafik di ba5ah ini berdasarkan

    daya dan putaran. 

    rafik 4.1 Diagram pemilihan modul roda gigi lurus

    "Sum#er $ %lemen Mesin. ,o#ert 8.Moot)

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    28/37

    21

    Tinggi kaki gigi

    hf @ hk J k ........................................ Pers 4.14 6iT 1.hal 41<

    Tinggi gigi

    h @ hk J hf ........................................ Pers 4.12 6iT 1.hal 41<

    Diameter lingkaran jarak bagi sementara.

     D1

    @

    i

    a

    +

    ×

    1

    4

      ........................................... Pers 4.1# 6iT

    1.hal 41

    K4 D

    @ D

    1' 

     A i .......................................... Pers 4.1$ 6iT 1.hal

    41

    !umlah gigi pada roda gigi

     ' @

    m

     DK

    ............................................. Pers 4.1 6iT 1.hal 41#

     Diameter lingkaran jarak bagi sebenarnya

    D @ ' 

    A m ...................................Pers 4.1 6iT 1.hal 41#

    Diameter lingkaran kepala.

     Dk @

    m '    ×+ (4'

    ................................. Pers 4.19 6iT 1.hal 41<

    Diameter lingkaran kaki.

     Df  

    @ m A ' L * 4 ( ...............................Pers 4.1< 6iT 1.hal 4.1<

    &ecepatan keliling.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    29/37

    24

     

     @

    π x D x n

    60  x 1000  .................................. Pers 4.48 6iT 1.hal

    429

    aya tangensial

     Ft 

      @

    102 x Pd

    V   .................................... Pers 4.41 6iT 1.hal 429

     ;ilai )eban lentur yang di iMinkan

    >bF @ Na A m A OF A f+.................... Pers 4.44 6iT 1.hal 4#8

    >bp @ Nb A m A Op A f+.................... Pers 4.42 6iT 1.hal 4#8

    >aktor dinamis ' >+ (.

    Tabel 4. >aktor dinamis 'f+( yang digunakan yang digunakan :

    &ecepatan E 'm7s( f  +

    &ecepatan

    rendah

    8,$ * 18

    (+2

    2

    &ecepatan

    sedang

    $ * 48

    (+-

    -

    &ecepatan

    tinggi

    48 * $8

    (+$,$

    $,$

    "Sum#er $ %lemen Mesin. Ir.Sularso& MSM%.2''()

    )eban permukaan yang diiMinkan

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    30/37

    22

      F 

     H ' 

     @ F 

    V   Ak 

     H   A D

    1  A

    2  x Z 2

    Z 1+Z 2

      ............... Pers

    4.4# 6iT 1.hal 4##

    Tabel 4.9 : !enis * jenis bahan roda gigi.

    )ahan6amban

    g

    &ekuatan tarik 

    N) 'kg7mm4(

    &ekerasan

    ')rinell(H)

    Tegangan lentur yang di

    iMinkanNa 'kg7mm4(

    )esi cor 

    > 1$> 48

    > 4$> 28

    1$48

    4$28

    1#8 * 1818 * 198

    198 * 4#81aktor tegangan kontak pada bahan roda gigi

    )ahan roda gigi

    'kekerasan H)(k 

     H 

    'kg7

    mm2

    (

    )ahan roda gigi

    'kekerasan H)(

    k  H 

    'kg7

    mm2

    (

    Pinyon

    Coda

    gigi

     besar 

     pinyo

    n

    Coda

    gigi

     besar 

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    31/37

    2#

    )aja

    '1$8(

    ,,

    '488(

    ,,

    '4$8(

    ,,

    '488(,,

    '4$8(

    ,,

    '288(

    ,,

    '4$8(

    ,,

    '288(

    ,,

    '2$8(

    ,,'288(

    ,,

    '2$8(

    ,,

    '#88(

    ,,

    '2$8(

    ,,

    '#88(

    ,,

    '$88(

    )aja

    '1$8

    (

    ,,

    '1$8(

    ,,

    '1$8

    (

    ,,

    '488

    (

    ,,

    '488

    (

    ,,'488

    (

    ,,

    '4$8

    (

    ,,

    '4$8

    (

    ,,

    '4$8

    (

    ,,

    '288

    (

    ,,

    '288

    (

    ,,

    '288

    (

    ,,'2$8

    (

    ,,

    '2$8

    (

    ,,

    '2$8

    (

    8,848,82<

    8,8$2

    8,8$2

    8,8<

    8,89

    8,89

    8,18

    8,128

    8,128

    8,1$#

    8,19

    8,194

    8,418

    8,44

    )aja

    '#88(

    ,,

    '$88(

    ,,

    '88(

    ,,

    '$88(

    ,,'88(

    ,,

    '1$8(

    ,,

    '488(

    ,,

    '4$8(

    ,,

    '288(

    ,,

    '1$8(,,

    '488(

    ,,

    '4$8(

    )esi

    cor 

    )esi

    cor 

    nikel

    )esi

    cor nikel

    )aja

    '#88(

    ,,

    '#88(

    ,,'#88(

    ,,

    '$88(

    ,,

    '88(

    )esi cor 

    ,,

    ,,

    ,,

    Perungg

    u fosfor 

    ,,

    ,,

    )esi cor 

    )esi cor 

    nikel

    Perungg

    u fosfor 

    8,2118,24<

    8,2#9

    8,29<

    8,$<

    8,82<

    8,8<

    8,128

    8,12<

    8,8#1

    8,894

    8,12$

    8,199

    8,19

    8,1$$

    "Sum#er $ %lemen Mesin. Ir.Sularso& MSM%.2''()

     

    6ebar gigi ' b (

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    32/37

    2$

      b  @

     F t 

     F  H ' ................................ Pers 4.4$ 6iT

    1.hal 4##

    2.6. Perhitungan !er#andingan redu+si !ada gardan " 9ierential ratio )

    Perbandingan reduksi gardan adalah perbandingan antara putaran

    output transmisi dengan putaran roda.

    "aka putaran output transmisi untuk tiap tingkat kecepatan dapat

    dihitung dari persamaan :

    no@

    n¿

    i  ........................................................... Pers 4.4 6iT

    2

    Perbandingan reduksi untuk gardan dapat dihitung dengan persamaan

    ig @no

    nb   .............................................................Pers 4.4

    6iT 2

    2.6./ Perhitungan S!line

    )esarnya gaya tangensial total yang terjadi pada poros dirumuskan sebagai

     berikut :

     i

    ds

    TA4>  =

      ..............................Pers 4.49 6iT 1 hal 4$

    Di mana :

      > @ aya tangensial total pada poros ' kg (.

      T @ Torsi 7 momen puntir ' kg.mm (.

      dsi @ Diameter poros input ' mm (.

    Sedangkan besarnya gaya tangensial yang bekerja pada setiap spline

    dirumuskan sebagai berikut :

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    33/37

    2

     ns

    >>n  =

      ...................................................... Pers 4.4<

    Di mana :  >n @ aya tangensial yang bekerja pada tiap spline ' kg (.

      > @ aya tangensial total pada poros ' kg (.

      ns @ !umlah spline yang direncanakan ' buah (.

    )erdasarkan tabel 1.9. tentang standar ukuran pasak dan alur pasak ' 6it 1

    hal 18 ( yang dapat dijadikan acuan dalam menentukan ukuran spline karena

    adanya kesamaan prinsip kerja pada keduanya sehingga ukuran utama spline

     berdasarkan ukuran diameter poros yang diketahui dapat ditentukan sebagai

     berikut :

    •  b A h @ 14 mm A 9 mm.

    • t1 @ $ mm.

    • t4 @ $ mm.

    Di mana :

      b @ 6ebar spline ' mm (.

      h @ Tinggi spline ' mm (.  t1  @ &edalaman alur spline pada poros ' mm (.

      t4  @ &edalaman alur spline pada roda gigi ' mm (.

    "aka ukuran panjang spline hasil perhitungan dapat dirumuskan sebagai

     berikut :

     

     p? A t

    >n6i   ≥

      ............................................ Pers 4.28 6iT 1 hal 4

    Di mana :

      6i  @ Panjang alur spline pada poros input ' mm (.

      >n @ aya tangensial pada setiap spline ' kg (.

      p? @ Tekanan permukaan yang diiMinkan ' kg7mm4 (.

      t @ &edalaman alur spline ' mm (.

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    34/37

    2

    2.6. Perhitungan tem!eratur

    %ntuk menentukan temperatur nyala yang diiMinkan untuk pelumas pada

    sistem transmisi roda gigi dapat dirumuskan sebagai berikut :

     )P T 

    @ *+ +n××1#8

    pers.4.21 6iT 1.hal4$

    Di mana :

     )P T 

      @ Temperatur nyala yang di iMinkan untuk pelumas pada

    roda gigi '8c(

    +n@ &oefisien +iskositas pelumas.

     *+ 

    @ >aktor kekerasan permukaan roda gigi.

    Sedangkan untuk menentukan harga koefisien +iskositas pelumas dapat

    menggunakan rumus sebagai berikut :

    n @ , 

     , 

    +

    ×

    4

    $,1

    .....pers.4.24 6iT 1.hal 4$

    Di mana :

     , @ derajat engler apda pelumas pada temperatur $88.

    @ ;ilai G @ 1,2$-2,4

    %ntuk menentukan harga faktor kekerasan roda gigi di rumuskan sebagai

     berikut :

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    35/37

    29

     *+ 

    @-m

    -m

    +

    +

    #

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    36/37

    2<

    dasar dengan bermacam-macam bahan tambahan 'additi+e(. )eberapa

    diantaranya dibuat dari syntetic base.

    ?dapun fungsi dari minyak pelumas adalah :

    1 "engurangi gesekan antara komponen mesin yang bergerak7berputar.

    4 "embentuk lapisan tipis oli 'oil film( sehingga terhindar kontak langsung

    antar bagian-bagian yang bergerak7berputar.

    2 "endinginkan komponen bergerak7berputar yang saling berhubungan.

    # "enghindarkan berkaratnya bagian-bagian mesin.

    $ "eredam suara yang ditimbulkan oleh bagian-bagian yang

     bergera7berputar.

    Sebagai Mat pembersih dari bagian-bagian yang dilumas.

    "enghindari hilangnya daya dari mesin akibat gesekan yang terjadi sangat

    kecil.

    !enis minyak pelumas dapat diklasifikasikan berdasarkan kekentalan dan

    kemampuan dalam menambah beban. ?dapun klasifikasi minyak pelumas dapat

    dibedakan atas 4 jenis, yaitu :

    1. &lasifikasi Dalam &ekentalan.

    Qli pelumas mempunyai angka dibelakang S?G seperti pada oli mesin.

    indek kekentalan S?G '$, 98 , 9$, 1#8 dan 4$8( adalah yang ada pada

    saat ini transmisi dan diffrential umumnya memakai oli dengan angka kekentalan

    S?G

  • 8/18/2019 BAB II Hampir.docximam

    37/37

    #8

    ?P3 '?merican Potreleum 3nstitut( mempunyai standar klasifikasi oli roda

    gigi, yang pembagiannya tergantung pada penggunaan. &lasifikasi minyak 

     pelumas roda gigi berdasarkan standar ?P3 terbagi atas :

    &ode 61 adalah mineral oli murni untuk roda gigi jarang dipakai pada

    mobil.

    &ode 6 4 adalah untuk 5orm bear, mengandung minyak he5ani dan

    tumbuh- tumbuhan.

    &ode 62 adalah untuk manual transmisi dan steering gear mengandung

     bahan tambah eAtreme-pressure resisting dan lain-lain.

    &ode 6# adalah untuk hypoid gear digunakan untuk melayani diatas

    62 mengandung bahan tambah eAtreme-pressure resisting tapi lebih

     besar jumlahnya disbanding 62.

    &ode 6$ adalah untuk hypoid gear dengan pelayanan lebih sedikit dari

    kondisi 6