KATA PENGANTAR Alhamdulillah, akhir
ini.
Tu~as ini
yc;m~
kuliah
kami TM
wajib
memperoleh ~elar
1799
)
merupakan
oleh
set.iap
sat.u
syar·at.
mat.a unt.uk
mahasiswa
jurusan
ITS Surabaya.
dalam
makalah ini
adalah
perencanaan
millin~, t.ype SHW - UF 31, dart
sat.u
millin~
spindle,
machine
t.u~as
makalah
salah
seba~ai
diselesaikan
kesar janaan,
Teknik Mesin FTI Topik
<
merampun~kan
dapat.
)
menjadi
dua
Head
<
spindle
sehin~~a
mesin
universal
mesin
ini
men~er jakan proses "Fine Borin~" pada Connect-in~ Rod
dapat.
Kubot.a. Hal ini seba~ai upaya memperendah on~kos pr·oduksi. Makalah
perencanaan
tnt
perhit.un~an
pepat.ah
kami
men~at.akan
~erdapat. dalam
t.ak..:-
bahwa
ada
dalam
kekuran~an,
men~ambil
diper~unakan kri t.ik
susun
t.eori t.is.
san~at. menyadari banyak
kami
yan~
hal
ini
asumsi-asumsi
dapat.
Unt.uk
penyusunan
per hi t.un~an.
unt.uk
yan~ sU'a~nya
.~adin~
be.l'dasarkan
t.ak
karena
Unt.uk
sepert.i
ret.ak,
makalah
dart
memberikan
it.u
ini
kebaikan
kami masih
ket.erbat.asan
lit.erat.ur
i t.u
at.as
s.::u·an pada
yan~ sert.a
makalah
ini akan kami t.el'ima den~an senan~ hat.i. Ucapan t.el'ima kasih kami sampaikan Kepada : Bapak
llal'djono
MSc
selaku
dosen
pembimbtn~
y<:m~
t.elah
banyak membant.u dalam penyelesaian makalah ini.
Begi~u
juga
ucapan
~el'ima
kasih
i
kami
sampaikan
kepada
kedua
oran~
t.ua,
kakak-kakak
dan
adik-adik
kami
yang
dapa~
kami
t.eLah memberikan doron~an seman~a~ Demikian
ju~a
kepada
semua
pihc:'k
yan(;;
t.idak
sebut.kan disini sat.u persat.u. Akhirnya semoga
den~an
makalah
ini
se~ala
dapat.
kerendahan member-ikan
hat.i,
kami
manf'aat.
berharap
bagi
membacanya, amin.
Penyusun
ii
yan~
DAFTAR lSI
i
KATA PENGANTAR DAFTAR lSI
Hi
ABSTRAKSI
iv
BAB I.
PENDAHULUAN. 1.
II.
Pandan~an
1
Umum
2. Bat.asan Permasalahan
3
3. Sist.imat.ika Penulisan
4
OAYA DAN DAYA MESIN. 1. Bent.uk Geomet.ri Pahat..
6
2. Pemilihan Put.aran Spindle
7
3. Gaya dan Daya
8
Pot.on~
III. PERENCANAAN SISTEM TRANSMISI PADA HEAD. 1. Skema Kinemat.ika Gear Box di Head
11
2. DiaE;ram Kecepat.an
13
3. Kot.ak Transmisi IV.
V.
Pen~at.ur
Gerak
Pot.on~
16
PERENCANAAN SPINDLE PADA HEAD. 1. Perencanaan Poros Spindle
84
2. Perencanaan Bant.alan
93
PENUTUP.
DAFTAR PUSTAKA. LAMPI RAN.
iii
ABSTRAKSI
Makalah perubahan Machine
f'unc;si
t..ype
sehinc;c;a
t..ut;as
akhir
ini
mernbahas
penc;c;unaan
Universal
SHW-UF 31 dari
bisa
dic;unakan
dan
Toolroom
c;eneral purpose
unt..uk
keperluan
mel'encanakan
menjadi
pl'oses
Fine
Mi~inc;
khusus, Borinc;
pada kedua lubanc; Connect..inc; Rod KUBOTA. Dalam
diambil spindle.
perencanaan
adalah Dan
denc;an
perubahan
<
perubahan
merubah ini
sat..u
meliputi
saja.
iv
)
ini,
alt..er·nat.ip
spindJenya mekanisme
menjadi pada
yanc; dua
Headnya
B AB
I
PENDAUULUAN 1.1. Pandan4;an Umum. Set.iap
indust.x-1
mesin-mesin lo~am
pex-kakas.
bax-an~
Kax-ena
t.ert.ent.u
unt.uk mendapat.kan
memenuhi
syax-at..
t.eknik
dapat.
pen~halusan
pada
den~an
bent.uk
dan
pula.
suat.u
men~~unakan
suat.u
px-oduk
penuan~an,
pada
peraut.an. ukuran
Proses
Hal
ini
t.ert.ent..u
dan
peraut..an
perat..aan
pemot.on~an,
meng~unakan
past.i
umumnya
dilakukan
t.ert.ent.u
berupa
)
proses
harus
dilakukan
dilakukan
lo~am
men~alami
set.elah
ba~ian-ba~ian
<
jenis
yan~
maupun
mesin
perkakas
t.ex-t.ent.u sesuai kebut.uhan. Gex-akan
-
~ex-akan
ut.ama
mesin
pex-kakas
dalam
proses
pex-aut.an adalah : 1.
Gerak
pot.on~
<
cut.t.in~
mot.ion
),
arah
gerakan
ini
bisa
berput.ar at.au lurus arah vert..ikal at.au horizontal. 2.
Gerakpemakanan
<
:feed
mot.ion
),
arah
lurus, ax-ah vert.ikal at.au horizont.al.
1
gerakan
ini
selalu
Gamba:r 1.1. Get'akan pe:raut.an pada mesin perkakas.
Mesin yang pasak,
umumnya
Gerakan
spindle.
. gel"ak.an
pot.onc;
hol"izont.al ).
Didalam
sat.u
Jain
unt.uk
<
pada put.ar
meja
set.iap
mesin )
mesin
pembuat.anlubang
millin~
pahat.
~erakan
me sin
dan ini
pot.on~
pemakanan (
pengoperasiannya
ini hanya mempunyai sat.u spindle.
perkakas
:rod a
pembuat.an
Sedan~kan
lUI" US
salah
ant.ara
pe:rmukaan,
gerakan · rot.asi
pel"put.a:ran akibat.
merupakan
digunakan
pe:rat.aan
sebagainya. ak.ibat.
millinc;
vert.ikal mesin
t.er jadi akibat. t.er jadi at. au milling
TA- 3 1.2. B.at.asan Perm.asal.ahan. Kon.st.ruksi set.idak-t.id.aknya
dapat.
~er·bent.uk,
yan(;;
me sin
pr-odukt.i.fi t.a.s,
men(;;hasilka.n
yan(;; mendekat.i sama, dan kebut.uhan t.erhadap persa~uan den~an
benda
ker- ja
rendah,
on(;;kos
apabila
pr-oduksi
dibandin(;;kan
mesin yan~ mest.inya men~er jctkannya ( mesin ALPINO ). Alt.ernat.it'
t.er'sebut.
Millin~
Perubahan
yan~
yait.u t.ype
maka
UF
direncanakan
pe~eboran,
proses
pada
31
unt.uk
a~ar
mesin
lan~sun(;;
head
rnomiHh
denc;an
SHW -
mesin
pada
ini
t.ujuan
unt.uk
diambil
yan~
diat.as
Toolroom ·
rod,
lebih
kwali t.as
diadakan dapat.
kedua
perlu
perubahan.
men(;;er jakan
luban~
connec~in~
direncanakan
mempunyai
dua spindle. Karena
nant.inya
t.ert.ent..u,
dan
t.ert.ent.u
pula
nant.inya
unt.uk
akan
<
jarak
ant..ara
pen~eboran
nne
menjadi
borin~
khusus
den~an
), dalam
maka
kedua
spindle
kehalusan me sin
ini
permukaan millin~
pen~operasiannya.
ini
Yakni
unt.uk proses "FINE BORING pada Connect. in~ Rod KUBOTA" saja. Pahat.
pt.on~
< sin~le ·· cut.t.in~
yan~
t.ool )
diper-~unakan
t.ype Varilock.
bermat.a
pot..on~
t.un~~al
TA- 4
1.3. Sist.imat.tka Biasanya ba~ian~ b~ian
yakni akhl~.
Penulisan. suat.u
t.hesis
ba~ian
awal~
at.au
makalah
ba~ian
t.eks
t.e~di~i
at.au
at.as
t.i~a
int.i,
dan
t)
A. Ba~ian awal at.au pe~mulaan t.e~diri at.as : a.
Halaman
judul
t.ermasuk
<
yai t.u
hal a man
pembimbin~
halaman
luar,
pen~esahan
halaman oleh
dalam dosen
).
b. ~t.a pen~ant.ar. c. Daf't.ar isi. d.
Abst.~aksi.
B. Ba~ian t.eks at.au ba~ian int.i t.e~di~i at.as BAB
I
PENDAHULUAN. a.
Pandan~an
umum.
b. Bat.asan masalah. c. Sist.imat.ika penulisan.
1.
Penunlun membuat thea~s, akri.psn, Prof. Dr. S. Naaul~on MA. & Prof.
di.ser lasi. dan mc•kalah. Dr. M. 'fhomo.s..
TA- 5
DAB II
GAYA DAN DAYA MESIN. a. Bent:,uk c>eomet:,ris pahat:,. b. Pemilihan put:,a:r-an spindle. c. Gaya dan daya pot:,onc>.
DAB III : PERENCANAAN SISTEM TRANSMISI PADA HEAD. a. Kinemat:,ika c>ear box di Head. b. Diac>ram kecepat:,an. c. Kot.ak t.ransmisi kecepat:,an.
DAB IV
: PERENCANAAN SPINDLE. a. Perencanaan poros spindle. b. Bant:,alan.
DAB
Y
PENUTUP.
C. Bac>ian akhir. a. Dat't:,ar pust.aka. b. Lampiran.
BAB
II
GAYA DAN DAYA MESIN Perhit.unE!;an menE!;ecek
besar
kemampuan
E!;aya
mesin
dandaya
t.erhadap
mesin
disini
pet•ubahan
dari
unt.uk sat.u
spindle menjadi dua spindle pada headnya. 2.1. Bent.uk geomet.r-is pahat.. Pahat. penE!;eboran
diperE!;unakan
nant.inya ini
adalah
t.ype
sepert.i ~ambar di bawah ini.
Varilock
bermat.a
pad a pot.on~
2)
~)o·
Gambar 2.1. Bent..uk ~eomet..ri pahat... 2.
Sandv\.k.
6
proses t.un~~al,
TA- 7
2.2. Pemilihan put.aran spindle. Put.aran spindle mesin adalah
1000 X V n •
1T
dimana
(2.1)
D
X
V •
kecepat.an pot.onr;, m/meni t..
<•
diameter luban~ ) ,mm.
D •
diameter pahat.
n •
put.aran spindle, rpm.
Dat.a perencanaan : -Diameter lubanr; connect.inr; rod Kubot.a
D1 •
39 mm & Dz •
-Unt.uk
bahan,
st.renc;t.h• proses
50
61 mrn.
benda
z
kg-/nun ,
v - 200
a • 1,5 mm.
t.ensile
pahat.
diperoll'~h
t'inising-,
cut. t.ing- speed
kerja
dan
t'eed
m/menit.
4)
Diperoleh put.aran spindle
ru
nz
4. Atl C\boul
-
1000
X
200
3,14
X
35-
1000
X
200
3,14
X
61
NC\chi.ne Tool hC\l
.
1633 , 186 rpm .
.. 1044,168 .rpm.
s:s.
t'
dan
•
0.2~_,;
nun/put..,
dept.h of' cut.
TA- 8 Put.a.ran
spindle
spindle mesin
ini
millin~
masih
bel'ada
dalam
l'ang-e
put.al'an
seLelum diadakan pt:n•ubataan.
2.3. Gaya dan daya pot.ong. 2.3.t •• Gaya pot.ong. ~aya
Gaya den~an
pahat.
yan~
bel'mat.a
t.imbul
pot.on~
pada
t.Un(;)(;)al
pl'oses
C sin(;)le
pernot.on(;)an
cut.t.in(;)
t.ool
)
dapat. diul'aikan seba(;)ai bel'ikut. a.
Px
~aya
•
~el'ak
pernakana~
al'ah gel'ak makan/
b.
Py
•
~aya
t.ekan
(
feed
f"ol'ce
mot.ion
)
dalam
lon~i t.udinal.
sepanjan~
pahat.
(
t.hl'ust.
f"ol'ce
arahnya l'adial dan t.e~ak lul'us pada pel'mukaan
),
benda
kel' ja. c. Pz •
~aya
pernot.on(;)an ut.ama
<
main cut.t.in(;)
f"ol'ce
),
dalam
al'ah kecepat.an pot.on(;) /t.an~ensial.
Gamba:r-
2.2.
Gaya-(;)aya
mat. a
----- -------- - --
_____________
..._
pot.on(;)
TA- 9 Perbandin~an at.as
berkisar
masin~-masin~
besar
Px
Py
:
Pz
•
berpen~aruh
t.erhadap
perhit.un~an
~aya
ut.ama
Sehin~~a
pot.on~
pemot.on~an
Pz •
Pz.
: 4
2
1
~aya
~aya
~aya
komponen ~)
Unt.uk
yan~
yan~
it.u
selanjut.nya dibut.uhkan
di
adalah unt.uk
adalah :
W x A o)
= ks x A •kaxf'xa luas penampan~ pemot.on~an , mm
dimana : A •
2
f" •
t~eed
<
·W •
ks •
specif"ic cut.t.in~ pressure, k~f"/mm
pemakanan ) , mm/put.. 2
Menear! har~a ka : Unt.uk
50
St.
har~a ks •
dan
275
f'eed
!'
2
7)
k~f"/nun
Besar ~aya pot.on~ adalah Pz •
!S.
ks x f" x a
•
275
-
103,125
X
0,25
X
1,5
k~f'.
Proses pemesi.nan ITB.
o.
Bori.ng practi.ce V.
7.
Dub bel II.
hal 681.
Smi.rnov hal 69.
•
0,25
mrn/put.
diperoleh
TA- 10
Besar
gaya
yang
dibutuhkan
unt.uk
pada dua spindle adalah dua kali Pz •
proses 203,25
pemot.ongan k~t'.
2.3.2. Daya pot.ong. Besar daya pot.ong yang dibutuhkan proses
pemot.on~an
dapat. dicari sebagai berikut. :
Pz
N•
X
V
6120 103,125
--
6120
dua
spindle
X
200
3,37 KW.
Untuk
daya
yan~
dibut.uhkan
eadalah
dua
kali
N
yait.u 6,74 KW. Dariperhitungan
diat.as,
mesin
milling
melakukan proses dengan dua spindle, millin~
adalah 6,8 /
8 KW.
cukup
mampu
karena day a
dar·i
untuk me sin
BAB
III
PERENCANAAN SISTEM TRANSHISI DI HEAD Sist.em t.:ransmisi me:rupakan bar;;ian mesin perkakas yanr;; berr;;una unt.uk meneruskan kecepat.an dan daya yanr;; dibut.uhkan pahat. unt.uk meraut. benda kerja. Dalam
bab
dimensi-dimensi
:roda
ini
akan
c;;ic;;i,
po:ros,
di hit. unr;;
ant.ara
bant.alan
dan
lain
pasak
pada
pada
head
kot.ak kecepat.an yanc;; men~at.ur c;;erak pemot.onc;;an.
3.1. Skema kinemat.ik.a c;ear box d1 head. Skema
kinemat.ika
c;;ear
box
disini
adalah
mesin sebelum diadakan perubahan. Gaya spindle kemudian
~ic:i
dan
melalu1
put.aran ranc;;kaian
di t.e:r-uskan
t.oot.h
shaft.,
ke
t.oot.h
mot.or :roda
head nave
pen~c;;e:rak
~i~i
me sin dan
t.e:rlihat. pada c:amba:r berikut. :
11
pada melalui
roda
~ic:i
di t.eruskan
kot.ak
ke
kecepat.an,
:ran~kaian
kerucut.,
roda
sepert.i
r--
----
TA- 12
l
1
I
.... Gambar 3.1. Skema kinemat.ika ~eat' Lox di He.:.d.
1. Toot.h sha:ft. 2. Toot.h nave
-
~i~i lurus; z
(
~i~i lurus; z
(
-
-
37; m
37; m
•
3. Bevel
~ear
(
~i~i
ker-ucut.; z
•
49; m
4. Bevel
~ear
(
~1~1
ker-ucut.; z
•
49; na
2,47
2,47
•
).
).
2,76
).
2,75
).
5. Poros spindle.
Tin~ kat.
kecepat.an
kecepat.an yait.u : n n n n
1
z 3
4
--
spindle
•
nmi.n
n n
•
n
1
"
1
"
1
"
me sin
cp
1
cp2 cp
3
adalah
36 r-pm .
-
45 rpm.
-
56 r-pm.
•
72 r-pm .
18
t.in~kat.
TA- 13 n
n n n
•n
~
1
•
16
n
1
17
•
n
18
•
n
1 1
xrp
X
rp
4
•
1~
X
rp
X
rp
90 rpm .
•
1120
rpm
16
•
1400
rpm
17
•
1800
rpm
3.2. Diac;ram kecepat.an. Berdasarkan mesin ·sepert.i
at.as
~ambar
skema
3.2. dapat.
mekanisme
di~ambarkan
roda
~1~1
kecepat.annya.
Put.aran kec:epat.an mot.or ada dua macam :
-
1500 :rpm dan 3000 :rpm .
Pe:rbandingan t.:ransmisinya
z i •
Da.&~ar
9
zp
n
•
perenca.na.a.n &
d
p
•
n 9
d
9
s>
p
pemi.li.ha.n elemen mesi.n, Soela.rso ha.t.
216.
pada
TA- 14
-
Unt.uk n n
n
n n
d
7
8
----
19
motor
-
1500 rpm, maka
874,64 rpm
692,31 l'·pm
1369,00 rpm
n
11 '
14.•
3•t9 ,06 rpm 223,22 276,93
2190,40 rpm 1397,28
•
1733,49
n
------
1!5
558,04 rpm
873,30 1083,43
n
n
17
-
•
--
547,60 rpm
n
--
19
349,32
-
433,37 139,94 89,94 110,77 916,91 rpm 584,88 725,61 229,22 146,22 182,40 58,58 37,38 46,37
n
----. ----
zo
146,14 rpm 731,10 907.01 286,53 182,78
226,75 73,23 46,73
57,96 16,91 rpm 04,00 52,61
29,22
146,22
-
81 ,44 50,50 37,38 46,37
TA- 15
-
Unt..uk n
n
n n n
6
7
8
19
•
motor
-
3000 rpm, maka
874,64 rpm
-
n
11
692,31 rpm
--
1369,00 r-pm
---
14•
15
558,04 rpm
873,30 1083,43
n
n
n
17
223,22 276,93
--
--
2190,40 r-pm 1733,49
harct;a-harct;a
---
---
349,86 r-pm
1397,28
Dari
•
diat..as
547,60 I'pm
n
--
19
349,32
----
433,37 139,94 89,94 110,77 916,91 r-pm 584,88 725,61 n
229,22 146,22
..-
182,40 58,58
---
37,38 46,37
dapat..
20
--
diplot..kan
146,14 I'pm 731 '10 907.01 286,53 182,78 226,75 73,23 46,73 57,96 16,91 r-pm 84,88 52,61 29,22
146,22 81,44 58,58 37 .~m 46,37
menjadi
diae>r-am
kecepat..an seper-t..i ct;ambar- di bawah :
l'W!UI':.
!"UH"U~IAKAA..!I
rNrn: IUT Tf'KJ\H)LOC?~ '"·····
~-----~------···~
-
I-
I
I
TA- 16
4381
RPM
2292
J ..
JI
tlt
IV DIAGRAM KECEPATAN
v
SHW-UF 31
6.01.01
Getriebescherno Hcuptantrieb Geor arronqerncnt. main
nrive
Schema cles en<Jrenoges- Common de J.lrincipCIIe Schema c inematico dt>\lq sea toto combio
TA-17
C xeMa nepe,t:\a'-1~, rnaBHblii npr~Bo,q
___
.,...
-l I
I
MF===1===·.o ·~--~~triY:!fff-t--:,~ 1
..
10
...
N
---1 .-
I
N
I
0 N N
N
I l I
M N
-~......._1--'---r--- J
r-1
) I
I
I
L~--,
I I
Gl.lrnbar. 3.2
I I
L_ _ _ 1-
-
-
------ ---
,..
U1
..
(j)
SllW-UJt'
Jl
Gcur u r l' '"ll~ tJ Hll! n 1 ,
I
L (, • 0 ~~ • (j 1
dJ'1 vu
tat~ln
___ L ______
-·---
TA-18
I tern
Nomonclnturo
Co do No.
1)
J.lultiplo dL;c frictj_on clutch
0''
2) j)
4) 5) 6) 7)
'•
8) 9) 10) 11) 12.)
13) 11d
15)
16) 17)
18) 19) ~0)
21) 22)
z/;H
__ ,.. ~~ 9r.t•>IJ(l
~~oG
;)
100-5
(
1.-Je :1 s r ;c;.
117
Prod ,'C'lu
Vogel, Be1·l
notary piston pump Tooth lolhool 'l'ooth ~hcol
7J1.~07.~J
4 1 I 2,5
7J1.207.2C
21 I
Pinion..lihnft
731.207 .o6
"!G I tR I )6 I 4J I I 36 I 16 I 11 (_} I 18 I 2J I 25 I i.t5 I t6 I -'13 I 50 I
Tooth '~heel ( gc<\r '~ h 0 0 1) 7 J 1 • 20 7- 15 ,, 7)1.207.16 Tooth ~heel ( ,, 7)1.207.17 Tooth 'Whaol ( II " 7J1.207.1B Tooth whool 7JL207.19 Tooth ~hool Tooth ~heel (goar whool)7J1.207.13 tl 731.207.1/i 'tooth ~heol (11 Tooth l<~heol (" Tooth 'Whool
.
II
7Jl.207.:JO
731. 20"1· 12
Tooth l'lheol I, inion ohoft
·; J 1 • 207. 11
Tooth -whoel shaft Tooth -whoel ·rooth 'Wheel
7)1.207.10
7Jl.:.!0'/.09 7JL ::ot1.0G
.
'9
7J1.J02.0J r
lJO
I
211)
t•
I)
r"
._, I ;)
2,5 ;,i!
I"
I :,)
·~I
3 3 2175
.3 3 J
r
3.~:;
3 3
7J1.J07.05
J\
Tooth ahaft
7J1.JO~.OI1
B Ll~!x?l)
7J L 305 .. o:!
'J
,~..J
50/J
7J1.J07.0J
7:)
3
7Jt.JO:!.O~.!
Dovol ge.ar Devol gonr
-
2,5 ')
... ,:;>
Tooth -wheel Tooth navu
fl ~! .< (' (, 5 Lt 8 ~!
fll~
OHI
23)
I
~.5
~;4R2
I ?.,75 It 9 I !! '75
Itt)
--------,---------------------.-----------------~-~--
TA- 19
3.3. Kot.ak Transmisi Kecepat.an. Kot.ak ~erak
t.ransmisi
pemot.on~an.
pemakanan Kot.ak
pada
karena
Sedan~kan
mesin
t.ransmisi
kecepat.an
dian~~ap
sudah
ran~e f' meja mesin (
•
oleh
~erak
kuat.
f'eed
0,0002618
men~at.ur
hanya
yan~
t.ransmisi
diat.ur
pena;at.ur
disini
men~at.ur
mekanisme
di
pemakanan
Udak
mot.ion
f'
0,8036
s/d
~erak
me_ja
mesin.
dibahas,
masih
di
dalam
mm/put. ).
3.3.1. Kot.ak Transmisi Penc;at.ur Gerak Pemot.onc;an. Ba~ian
~i~i
ini
t.erdiri
yan~
kerucut.
at.as
t.erpasan~
ran~kain
pada
~i~i
roda
poros-poros
lurus
dan yan~
sejajar
dit.umpu oleh bant.alan-bant.alan.
3.3.1.1. Perencanaan Roda Gic;i. Kebaikan ~i~i
sist.em
den~an
roda
mampu
memberikan
t.er jadi
slip,
sabuk
ket.epat.an
dimensi
yan~
bent.uknya
~esek,
t.ransmisi
yan~
berhimpi t.
at.au
roda rant.ai
dalam
~i~i
dibandin~kan
adalah
kecepat.an
t.epat.,
kompak
sert.a
mampu
sist.em
sert.a
rin~kas
dan
meneruskan
ini
t.idak karena
put.aran
yan~ t.in~~i den~an daya yan~ lebih besar.
Roda ~i~i
bevel
lurus ~ear
(
~i~i
spur ).
yan~
~ear
)
Nama-nama
direncanakan dan
~i~i
ba~ian
dilihat. pada ~ambar berikut. :
disini
kerucut. roda
~i~i
adalah
lurus
<
roda
st.rai~ht.
t.ersebut.
dapat.
------
TA- 20
Cf'nteJ
d,u,.nce jc)
Grcu
Oa.mba.r 3. 9
Oeomet.r~s
rodo.
9~9~
lurua.
TA- 21
Apo• olp.u:h cone
.l..:aundum onglt Oedonclum ongl•
/
Oambar.
s. 4.
O~ometri.a
roda g~gi. kerucul.
TA- 22 Perencanaan cukup . sulit..~ "
trial and
merupakan lan~kah
error
awal
saat..
perencanaan met..ode AOMA meliput..i keausan roda
<
bat..as
dalam
menerirna
<
Met..ode yan~
suat..u
at..au
~i~i.
disebabkan lebih
kekuat..an
Hal
oleh
besar
beban
dar-ipada
~i~i/st.r-en~t.h
pada
nyat..a
of'
g-i~i
<
~i~i
umumnya
be ban t..oot..h
>,
Oo.yo.-go.yo. pudu 9L9L
hasil
meng-g-unakan
at.au
yan~
ke:;a~alan
load
yan~
)
t..in~kat..
dan
act..ual
ini
roda
Association
oleh mudah ausnya permukaan gtgi.
Oo.mbar S. ~.
sebag-ai
Persamaam
den~ an
lent..ur-
kar-ena
Lewis
be:r-ikut..nya,
Amer-ican Gear- Manuf'act..ur-e kekuat..an
t..ahapan
persamaan
lent..ur
Lan~kah
diper-iksa
rnelalui
~ig-i.
roda
yan~
problem
di~unakan
dapat..
kekuat..an
be ban.
kemudian
per-mukaan
~i~i
".
merencanakan
bat..as. kemampuan
ini
adalah
perencanaannya
sederhana
pemer-iksaan
~i~i
dialami
dalam
procedure
met..ode
men~hit..un~
pada
karena
~i~i
roda
)
yan~
diijinkan disebabkan
TA- 23 Bila
pada
ujun~
pada
~1~1.
Oaya
komponen-komponen pada
A
t.it.ik
den~an
~aris
t.en~ah
t.e~an~an
(
dari t.an~ensial
Ft
dapat.
dan
akan
beker· ja
diuraikan
Fr,
radial
~aya
menjadi
·yan~
~aris
ant.ara
memproduksi
t.e~ant;an
bidang
t.erhadap
kompresi
akan
3.5
Leker ja
normal
Fn
~i~i.
dari
dipandan~
Ft
Fn
no1•mal
perpot.on~an
yait.u
~ambar
sepert.i
t.ant;ensial
Oaya radial Fr yait.u
~i~i
sebuah
memproduksi
merat.a
"cr.. ossect.ion"
,.
sedan~kan
~aya
t.e~an~an
len~kun~
at. au
at. as
dari
yan~
),
bendin~.
Dalam kompresi de~an
analisa
lebih
kecil
t.e~an~an
at.au
cukup yan~
bendinc;;
t.e~an~an
bahwa
diasumsikan
disini
kecil
hila
dibandinc;;kan
sehin~c;;a
t.imbul,
t.ec;;au~an
kompresi dapat. diabaikan dalam mencari/men~hit.unc;;
kekuat.an
~ic;;t.
pers:.am..:tan
Berdasarkan
keadaan
ini
m<.'lka
penurunan
Lewis didasark.an pada ~aya t.anc;;ensial saja.
tO)
Jika
sebuah
( cent.Hever ( dijepit.
)
beam di
B -
)
yanc;;
mempunyai
t.ec;;an~an
D,
yanc;;
bac;;ian t.imbul
yanc;;
t.et.ap
dapat.
dicari
denc;;an persamaan sebac;;ai berikut.
M 0' -
at. au 10
NGCh~ne
Desi.gn,hal t:S4CS.
X
I
c
-
Ft
L
X
b
x
X
9
(
t./2 )
t. /12
-
6
X
Fl
)( L
X
b
x
6
X
L
()'
Ft •
Pada
<
merat.a
t.
2
bat.an~
perencanaan
uniform
~i~i, kekuat.an
dalam
hila
t.e~an~an konst.an dan Iebar sehin~~a
persamaan
<
bat.an~.
st.ren~t.h
~i~i 3.1
t.e~an~an
balk,
penampan~
diset.iap
lain
konst.an,
sebuah
}
yan~
se1·t.a dapat.
)
Den~an akan
beban
kat.a
merat.a,
~i~i
di t.ulis
akan
ju~a
seba~ai
berikut. :
L •
0'
X
b
6
X
Fl
x
t.
2
•
<
konst.an
)x
t.
2
{3.2)
Persamaan 3.2 merupakan per-samaan pal'.&bola. Dari se~it.i~a
BCE,
X t./2 -
Bila
~ambar
3.5
,
se~i t.i~a
ABE
seban~un
denban
sehin~~a
t./2
-cpersamaan
{3.3)
3.3
dimasukkan
kepersama.':ln
3.1
diperoleh persamaan :
4 X 6
Bila
pembilan~
dan
penyebut.
<3.4)
persamaan
3.4
TA- 25 dikalikan
den~an
Ft. -
0'
pit.ch diamet.er (p) dihasilkan
X
Besaran t.er~ant.un~
p
2 X b --3--
X
p
dan
(3.5)
p
adalah
oleh ukuran dan bent.uk seba~ai
suat.u f'akt.or
~eomet.ris
sif'at.-sif'at. ~i~i,
yan~
dan akan memberikan
berikut. :
2 X
3 p
y -
dimana Dan akan
y •
Lewis :f'orm f'act.or
men~hasilkan
persamaan
yan~
disebut.
"
Persamaan -
Lewis " yait.u
Ft. -
0'
X
b
y
X
X
(3.6)
p
-
Bila diper~unakan hubun~an p
Tl
p-•
dan Y
-
Tl
maka
y
persamaan 3.6 menjadi
Ft.
•
0'
X
b
Tl
y
p
Tl
•
-X
X
0'
X ..
b
y
(3.7)
-p-
Persamaan 3.7 men~~ambarkan berapa beban t.an~ensial dapat.
dit.ransmisikan,
diijinkan pada
dart
beban
mat.erial
bendin~
dapat. dit.ulis
bila
seba~ai
yan~
diket.ahui yan~
di~unakan.
diijinkan
berikut.:
besar
Fb,
maka
Ft.
t.e~an~un
Bila
yan~ yan~
didasarkan
persamaan
Lewis
TA- 26
-
Unt.uk r·oda
Fb •
-
Unt.uk r-oda
Fb •
~ic:;i
lur·us
So x b
~ic:;i
spur·
y x p •
kerucut. lurus
So x b
dimana
x
<
Ft 0
p
p b
x
-
y
-p-
~ea1·
)
So x b
<
y
-p-
x
st.raic:;ht. bevel c:;ear· )
x { 1 -
b L
)
Be ban yanc:; bekeerja pada g-ic:;i, lb.
-
Tec:;anc:;an pada kaki gic:;i > psi.
-
Diamet.r'al pit.ch.
•
Pi t.ch diamet.er, in
Lebar c:;ic:;i, in
Y,y• Fakt.or Lewis So
Tec:;anc:;an
ijin
lent.ur
{
bendinc:;
bahan, psi.
L
12. We1o::hi.ne desi.gn he1l cU5. 19.
We1chi.ne Desi.gn he1l C:S94.
•
Cor-e dist.ance
<
jarak sudut. )
13)
)
TA- 27 Pemeri}t(saan-pemeriksaan t?:"i~t:i berdas:arkan metoda AGHA.
Roda c:;ic:;i dianc:;c:;ap aman apabila tec:;anc:;an lentur maksimum yanc:;
diijinkan
tec:;anc:;an ter jadi seba~ai
bahan
yanc:;
pada
roda
beker ja
kaki
c:;ic:;i
pada dapat
c:;ic:;i c:;ic:;i.
lebih
besar·
Besar
dihitunc:;
tec:;arac:;an
den~an
berikut :
Ft" x Ko x P x Ka x Km 0'
t
-
dimana
Kv
0'
t
Ft Ko Ks Km
Kv b
J
x b
•
x
J
Tegangan pada kaki gigi, psi.
--
Be ban transmisi, lb.
-
Faktor koreksi be ban lebih.
Faktor koreksi ukur·an.
-
Faktor distribusi be ban.
Faktor dinamik.
-
Lebar c:;ic:;i, in.
F'aktor
~eometri.
daripada yanc:;
persamaan
TA- 28 Persamaan
AOMA
t.e~an~an ijin maksimum
unt.uk
dapat.
di t.ulis
seba~ai berikut.
dimana
Te~an~an lent.ur yan~ diijinkan, psi
S o.d •
s o.t ~ KT KR
•
Te~an~an maksimum bahan, psi.
--
Fakt.or umur.
Fakt.or t.emperat.ur. Fakt.or keamanan.
Pemeriksaan keausan ,;:i,;:i. Disini
berlaku
t.imbul
akibat.
da:r-ipada
< lihat.
ket.ent.uan, beban
t.e~an~an
yan~
t.e~an~an
beke:r- ja
kont.ak/t.ekan
kont.ak/t.ekan ha:r-us
pe:r-mukaan
lebih
yan~
yan~
kecil
diijinkan
pe:r-samaan 10.35 Machine Desi~n hal 575.}.
Te~an~an kont.ak yan~ t.er jadi dapat. dihit.un~ deni;.:tn :r-umus be:r-ikut. :
0'
c
- cp
x
/_F_t_x__c_o__x_c_s__x_c_m..,_x__c_r_ /-
15.
Wo.chi.ne Desi..gn ho.l 558.
16.
Wo.chi..ne Desi..gn ho.l 560.
Cv x d
x b
x
I
TA- 29 Syarat. aman bila
0'
c
!S
s ac
dimana
[
]
(3.13):1?)
a c • Tebant;an kont.ak akibat. beban, psi. C
•
p
Koef"isien elast.is bahan.
Co •
Fakt.o1~
Cs
Fakt.or ukuran.
Cm Cr Cv d
----
beban lebih.
Fakt.or dist.ribusi be ban.
Fakt.or kondisi permukaan. Fakt.or dinamik.
Diamet.er rod a ~i~i, in.
I
Fakt.or
s ac
~eomet.ri.
Te~an~an
kont.ak
permukaan
yant;
diijinkan, psi.
CL •
Fakt.or umur.
C
Fakt.or l<eker·asan.
H
•
T
CR •
17.
Nachi.ne Desi.gn hal
::57::5.
18.
Na.chi.r\e Desi.gn hal
::578.
Fakt.or
.
kerJa
t.emperat.ur
250 °F ). 18 )
Fakt.or keamanan.
(
diasumsikan
TA- 30 1an~kah-1an~kah
Adapun dan
~1~1
roda
dibawah
ini 1
kerucut.
lu.r-us
dia~ram
dart
per·encanaan dapat. ini
diikut.i
kemudian
roda dart
~i~i
lur·us
:flow
chart.
al~orit.ma
dibuat.
dalam bahasa basic. Persamaan-persamaan
yan~
diper~unakan
dalam
perencanaan roda ~i~i disini ant.at•a lain H>) -
Pet~bandi n~an t.ransmisi
n
i
-
-
0
-d
a
p
- --N
N
a p
·
T
x
Diamet.ra 1 Pi t.ch l
(3.16)
Kecepat.an ke 1 i 1 in~ :
v -
rr x d x n 12
•
(3.17)
Gaya tan~ensia1
Ft. •
.1~.
(3.14)
(3.15)
p- ( I
-
a wp
n
63000
N
-
w
Daya transmisi
HP -
-
n
d
p
Machi.ne
2 T (J
De&~i.gn.
(3.18)
TA- 31
-
Bebandinamis 600 .,. Vp Fd •
<
Unt.uk, 0
(3.19)
Ft
X
600
2000 :f"t./m in.
1200 + Vp Fd •
Unt.uk, 2000
<
Vp
<
4 000 f't./mln.
78 ... -rvp 78 X Ft
Fd •
U nt.uk ,
-
(3.20)
X Ft
1200
Vp
>
4000 f"t. /min.
X
K
{3.21)
Lebarc;ic;i
b
Q
-
F..,
dp
2
Q
X
)(
dp
dimana
d
0
{3.23)
... d 0 w • kecepat.an sudut., rad/det.. n •
(3.22)
put.aran, rpm.
Nt.• jumlah c;ic;i.
d •
diameter J'oda c;-ic;-1, in.
K •
f"akt.ol' keausan.
F..,• beban yanc;- beker ja, lb.
TA- 32 Dia~r-am alir·an unt.uk mer-encanakan l"'Oda ~~~i
S T A R T
INPUT : Daya t.ransmisi ; Diamet.er pinion Put.aran pinion dan ~ear ; Bahan.
HITUNG : 1. Diamet.er ~ear 2. Momen t.orsi 3. Gaya t.an~ensial 4. Kecepat.an kelilin~ 5. Lebar ~i~i 6. Beban dinamik 7. Bat.as kemampuan lent.ur· ~1~1
Apakah beban dinamik "lebih kecil da:r-1 bat.as lent.ur i~i
Periksa den~an AGMA <1. Kekuat.an ~i~ 2. Keausan ~i~i
OUTPUT : Geomet.l"is roda ~it;i dan dat.a lainnya
----r-----------~
TA- 33
.--
.,....
j
c 0
Q_
ClJ "t).
c
~
0
01
I
c
-L-· ..
0
"0
..:::
d
0..
L
1 ......,
-
I
1-
.-I
;·
-· N
-·-----1
fl<,-----.,!11
I
.i,_
r
j_
j I I
L
1 •..
-
--·-1
0'1
c
.......
·a. [ rJ
Ill
c
I .__
-
a
-j I
I
t~
Oa.mba.r 8. C:S.
l..tt
--
Skema. ki.nema.ti.ka. ha.si.l perenca.na.a.n.
~
c:
I
J.
a c
"'t:J CJ
0..
TA- 34
Pasangan Roda Gigi 1-2
Data Pe-r e-n·c .:maan : Sudut tE'kan gigi 20 derajat Hp= 9. 37 ; np= 1120 ; ug= 1120 Sop= 50000 ; Sog= 50000 ; Yp= ~377 ; Yg= .377 Ko= 1.25 ;'Ks= 1 ; Km= 1.4; Kv= 1 Jp= .38 ; Jg= .38 ; Satp= 40500 ; Satg= 40500 Klp= 1 ; Klg= l ; Kt= 1 ; Kr= 1 Cp= 2300 ; Co= 1.25 ; Cs= 1 ; Cm= 1.3 Cf= 1 ; Cv= .6 ; lp= .08 ; lg= .08 Sa•:p= 135000 ; Sacg= 135000 ; Cl = 1 ; Ch= 1 Ct= 1 ; Cr= 1 ; Mt= 527.0625 ; Ft= 192.9753 V= 1054.454 ; Fd= 807.8567 ; Fbp= 1448.397 J Fbg= 1448.397 Ttp= 17559.38 ; Ttg= 17559.38 ; Sadp= 40500 ; Sadg= 40500 Tcp= 13'2423. 2 ; Tcg= 132423.2 ; S•:p= 135000 ; So:q= 1~35000 Data Roda Gigi Penggerak
= = =
=
Data R•:>da Gigi yang Digerakkan
= = =
= = =
TA- 35
Pasangan Roda Gigi 3-4 Data Perencanaan : Sudut tekan gigi 25 derajat Hp= 9.37 ; np= 1120 ; ng~ 1000 Sop= 50000 ; Sog= 50000 ; Vp= • 446 ; Vg= • 468 Ko= 1.25 ; Ks= .59 ; Km= 1.2 J Kv= 1 Jp= .245 ; Jg= .24 ; Satp= 14000 ; Satg= 14000 Klp= 1 ; Klg= 1 ; Kt= 1 ; Kr= 1.25 Cp= 2800 ; Co= 1.25 ; Cs= .59 ; Cm= 1.2 Cf= 1 ; Cv= 1 ; Ip= 6.800001E-0:2 ; lg= .066 Sacp= 110000 ; Sacg= 110000 ; Cl= 1 ; Ch= 1 Ct= 1 ; ·cr= 1.25 ; Mt= 527.0625 ; Ft= 314.7582 V= 736. 4"766 ; rd= 701. 1115 ; Fbp= 2322.917 ; Fbg= 2437. 5 Ttp= 7276.695 ; Ttg= 7428.293 ; Sadp= 11200 ; Sadg= 11200 Tcp= 8758'3. 31 ;_ Tcg= 84008 .. 77 ; Scp= 88000 ; Scg= 88000 Data Roda Gigi Penggerak
=
=
=
Data Roda Gigi yang Digerakkan (Gear) - diameter = 3.75088 diameter rata-rata = 2.513 - jumlah gigi = 30 lebar gigi, in 1.25 -addendum = .125 - deddendum • 15625 - clearence = .03125 -working depth .25 - whole depth = .28125 - diaJ.-.etral pitch = 8 - bahan SAE 2320 CASE HARDENEL) WQl 225 BHN
=
=
TA- 36
Pasangan Roda Gigi 5-6 Data Per~ncanaan : Sudut tekan gigi 20 dt~-ra.jat Hp= 9.37 ; np= 1000 ; ng= 1650 Sop= 50000 ; S•:>g= 50000 ; Yp= • 389 ; Yg= • 34 Ko= 1 • 25 ; K s= 1 ; Km= 1 • 4 ; t:.v= 1 Jp= .38 ; Jg= .36 ; Satp= 40000 ; Satg= 40000 Klp= 1 ; Klg= 1 ; Kt= 1 ; Kr= 1 Cp= 2300; Co= 1.25; Cs= 1 ; Cm= 1.13 Cf= 1 ; Cv= .6 ; Ip= .095 ; lg= .095 Sa•:p= 125000 ; Sao:g= 125000 ; Cl = 1 ; Ch= 1 Ct= 1 ; Cr= 1 ; Ht= 590.31 ; Ft= 285.3807 V= 1082.515 ; Fd= 800.2622 ; ~bp= 2683.779 ; Fbg= 2345.72 Ttp= 9524.713 ; Ttg= 10053.86 ; Sadp= 40000 ; Sadg= 40000 Tcp= 90081.74; Tcg= 115712.1; Scp= 125000; S•:g= 125000 Data Roda Gigi Pengge-r·ak
Data Roda Gigi yang Digerakkan
TA- 37
Pasangan Roda Gigi 5-7 Dat~ Perencanaan :
Sudut tel<:atl gigi 20 dt"~rajat Hp= 9.37 ; np= 1000 ; nq= 1150 Sop= 50000 ; Sog= 50000 ; Yp= .389 ; Yq= .377 Ko= 1.25 ; Ks= 1 ; Km= 1.4 ; Kv= 1 Jp= .4 ; Jg= .4 ; Satp= 40000 ~ Satg= 40000 Kl p= 1 ; Kl g= 1 ; Kt= 1 ; •
-
ui n i
:::: 1 eb a r q i g i , in 1. 039'741 addendum = .1155268 :::: deddendum . 14440B5 clearence = .0288817 working depth = • 2310~536 whole depth .2599353 diametral pitch 8.656 bahan SAE 2320 CASE HARDENED WQT 270 BHN
= =
Data Roda Gigi yang Digerakkan (Gear) - diameter = 3.597391 - jumlah gigi = 31 Iebar gigi, in -· 1. 03 ..:1741 . - addendum .1155268 - deddendum = • 1444085 - clearence .0288817 - working depth .2310536 - whole depth .2599353 - diametral pitch = 8.656 - bahan SAE 2320 CASE HARDENED WQT 270 BHN
= = = =
TA- 38 Perhitun~an-perhitun~an
Kot.ak g-ig-i
N
1
polong
t.idak
< N
t.x-ansmisi
yang-
dibahas
meng-hasilkan
kax-ena
diang-g-ap
put.ax-an sudah
m&lil..n
Cont.oh pex-hit.ung-an
-
Pasang-an x-oda g-ig-1
1 -
Daya t.x-ansmisi,
Hp •
Put.ax-an pinion,
np •
Put.ax-an g-eax-, Diamat.ex- pinion, Fakt.ox- keausan, Sudut. kont.ak,
n0 • dp • K
2 9,37 HP
1120 x-pm. 1120 x-pm. 3,598 in
•
270
<•
91,39 mm).
pada
kuat.,
I'oda
dimana
TA- 39
Persamaan Lewis :
D i amet.el"
d
~eal",
--- np
X
n
a
dp
1120 1126"
63000 HP
Momen t.ol"s i , M
•
T
63000
•
np
-
-
3,598
X
3,598 in.
9,37
1120
527,06 lb in.
Gaya t.an~ensial, F • M l
T
•
Gaya l"adial, F • F r
t
2 dp
- 527,06 .
2
3,598
292,97 lb.
t.~ 0
a 292,97
rc,d
Kecepat.an kelilin~ pinion, V
t.~
X
p
20
0
a
106,63 lb.
np
----12-
p
rc 3,598 x 1120
- -
1054,45 Ct./min.
•
Unt.uk Vp
< 2000
leba!" ~i~i' B •
Ct./min, maka : ( 600 ... 600 x 2 [
VP x d
)
x < d P + da ) x d x K' _ __ a
P
a
12
[( 600 -t- 1054,45 ). ( 2 X 3,598 ) 292 600x2x 3,598x 3,598x 270 '
97]
• 0,836 in< • 21,22 mm ).
Behan dinamis, F
D
•
600-t-VP 600
Ft
- 807,84 lb.
•
600-t-1054,97 600
292,97
Diamet.er
<
p-
pit.ch,
-
9/B
TA- 40
9/0.836
10,77
diambil 10 )
P x d
Jumlah (;;iE;i pinion, Nt. • p
• Jumlah E;iE;i E;ear, Nt.
35,98
P x d •
•
p
10 x 3,598
0
•
10 x 3,598
•
p
35,98 ( disesuaikan 36 bu.:th ).
Fkt. Lewis pinion, Y
p
F'ERPUSTA~
y
Fkt. Lewis E;ear,
·;-
'
0
Te~an(;;an aman st.at.is pinion, S Te~an~an aman st.at.is E;ear, S
2 HarE;a
Q •
X
Nt.
-
0
Nt. + Nt.
=· SOOOO op
op
•
.,. 1:: ....... " ' r r;:.~n 1"\t l_• .J ...
'
psi.
50000 psi.
2
X
36
+
36 36
•
50000x0,836.
-
1
Batas kemampuan lentur :
y pinion, Fa • p
So
•
p
X
B
X
0,377 10
1575,86 lb .
y E;ear,
p
-p-
Sox B p
Fa p •
X
p
-p-
0,377 • . 50000x0 ,836x --10--
Batas kemampuan aus :
d p x· B x Q x K •
pinion, Fw p •
-
812,14 lb.
3,598x 0,836x 1x 270
()(<( f
-')
f
TA- 41 Batas kemampuan aus : pinion~ Fw p •
-
812,14 lb.
Fw 0 •
dpx B x Q x K •
-
karena
3~598x 0~836x 1x. 270
dpx B x Q x K •
3 ,598x 0 ,836x 1x 270
812,14 lb.
<
FD
dan
Fu
<
FD
Fw
maka
pe.r·encanaan
dilanjut.kan.
Ko MD
10-
= = = =
Ks Km Kv jP
p
KT KR CP Co Cv Cs CM CF
)
1,25
{
=
-----
unluk
l~ght
1
{
MD, ha.l ~~"
1,4
(
MD, I.a. bel
1
{
MD,
a
0,38
Jo
gra.f~k
-
0,38
{
-
MD,
{
(
MD, hal
1
{
MD, to. bel 10-9 ).
2300
{
1
{
10-7
~01
).
MD,ta.bel 10-12 ).
{
MD, to. bel 10-
0,6
{
MD, figur 10,27 ).
(
1,3
MD, ha.l (
(
~70
).
MD, fi.gur 10-91 MD, ha.l
).
MD, label 10.-8 ).
1,25
1
).
MD, fi.gur 10-22 ).
to.b~l
1
0
).
10-21
a
KL
).
10-~
1
1
shock
.
40500 psi
Sa.l •
KL p
-
~74
).
).
undorm,
label
TA- 42
IP
•
0,08
So.c p •
8::
lo
135000 psi
•
0,08
(
MD,
•
135000 psi.
CL
•
1
(
MD,
CH
•
1
(
MD, figur
CT
•
1
(
MD,
ho.l
1
(
MD,
to. bel
So.c
0
-
CR
(
to. bel
MD,
fi.gur 10-9Z ).
10-14
).
fi.gur 10-99 ). 10-94
).
).
~70
10-16
).
Tecancan yanc terjadi pada kaRi cici : 0'
Ft.Ko.P.Ke.Km
=
t
pinion,
Kv.B.J
0' • t
• t;ear-.
0'
t
•
•
292,97x 1, 25x 10x 1x 1,24 1x 0,836x 0,38 16138,8 psi .
292,97x 1, 25x 10x 1x 1,24 1x 0,836x 0,38 16138,8 psi .
So.d
pinion, Sa.d • t;ea.r,
hila ot
Sa.d •
<
40500
X
1
1
X
40500
X
1
1
X
1 1
• 40500 psi. • 40500 psi.
Sa.d , peJ:>encanaan dilanjut.kan.
TATecancan kontak yanc ter jadi :
0'
c
cp
•
/-Ft
.c-;;--:-~cm.c_r_
Cv.d.B.I -----1..
pinon,
0' •
•
~ear,
2300
c
et• c
•
y/~92,97x
1,25x 1x 1,3x 1 0,6x3;598x0,836x0,08
132072,31 psi.
2300
I
292,97x 1,25x 1x 1,3x 1 0,6x3,598x0,836x0,08
132072,31 psi.
Tecancan kontak yanc diijinkan
pinion, Sa • 135000
Sa • 135000
~eal',
Bila
0'
c
<
[ [
1 1
X
1 1
X
X
X
1 1
]•
1 1
] • 135000 psi.
Sa, maka perencanaan aman.
135000 psi.
43
TA- 44 Geometri roda ~i~i adalah :
roda
~i~i
1
diamet.e:r jumlah ~i~i leba:r
~i~i
addendum dedendum clea:rence workin~
dept.h
whole dept.h diameter pit.ch
•
3,598 in.
•
37 buah.
- - -- -0,836 in. 1/P
1/10
1,25/P
0,25/P
-- 2/P
-
0,1
0,125.
0,025.
0,2.
2,25/P -· 0,225.
10.
Bahan SAE 2320 case hardened and WQT. 270 BHN.
Ka:rena diadakan den~an
pembulat.an,
yan~ ada di pro~ram.
maka hasilnya
t.idak sama
3.3.2. Analisa c;aya poros dan t.umpuan. Gaya-~aya
dan
~aya
yan~
ini
t.imbul
t.imbul
karena
akibat.
day a
kont.ak
yan~
ant.ara
di t.ransmisikan roda
~i~i
yanb
berpasan~an.
Pada kot.ak head mesin ini mempunyai empat. buah poros yait.u,
· po:r-os
I,
II,
III
dan
IV.
Poros
IV
adalah
poros
spindle dimana pahat. diikat.kan melalui t.ool holder.
3.3.2.1. Anallsa gaya pada poros I.
Oambar S.?.
dat.a-dat.a :
F F
AT AR
--
292,97 lb.
F
106,63 lb.
F
Gaya-,aya
pada
DT DR
Oaya-gaya pada poros I
--
t.umpuan
314,76 lb.
a b
146,77 lb.
c
dapat.
dihit.un,
---
2,364 0,788 1,379
in. in. in.
be:r-dasar·kan
pada
HK. keset.imban~an momen dan keset.imban~an ~aya. Reaksi
t.umpuan
di
C
dihi t.un~
t.e:r-hadap t.umpuan B yai t.u :
da:r-i
keset.imban~an
momen
TA·- 46
F
A
.a- R .b + F .< b + c ) • 0 C
F
R
c
•
D
.a + F
A
<
.
D
b + c
) (3.24)
b
Reaksi t.umpuan di B dihi t.un~ berdasarkan
keset.imban~an
~aya
yait.u
F A
R
B
R + F
R B
C
•F-R+F A
•
D
C
0
<3.25)
D
Karena .;aya t.an.;ensial dan .;aya r·adial
arahnya
s:alin~
t.e~ak
lurus, maka reaksi t.ot.al pada t.umpuan adalah :
(~J.26)
Dari
.;ambar
3.7.
dapat.
dihit.un.;
besar
momen
bendin~
pada
poros seba.;ai berikut. :
untu.k. po·tont::an
X X X
t 1 1
;
F
Mx •
-
-
t
0
X
A
MA
a
; Mo
-
0 F
untu.k. potont::anx ; Mx •F . < a + 2
X X
2
2
2
A
•0
;MD •
F
•b
;Me •
F
X
2
A )
a
-
R
X
B
2
a
A (
A
<3.27)
1
a + b
)
-
R .b B
(3.28)
TA- 47 untuk
poton~an
x
F .( a + b + x
Mx • 9
9
A
R .x
c
x
x
S
s
•
0
•
c
9
) -
R
It
b + x
.(
9
) -
<3.29)
3
Me • F
A
.(
a
+ b ) - R
; MD • F < a + b + c ) A
J.t,
b
- R .
R .c c Perhitun~an-perhitun~an
:
1. Reaksi t.umpuan : di
c
F .a + F .(b + c) R
R
c
A
•
292,97 x2,364 +314,78.(0,788 + 1,379)
ex • •
0,788 1731,29 lb .
106,68 x2,364 +146,77.(2,167) 0,788
Rcy • R
di B
R R R R
total
B BX BY tot a
D
b
807,235 lb.
•
2448,414 lb.
--
F- R + F A
c
292,97 -
•
D
1731,29 + 314,76 -
106,63 - 807,235+ 146,77 -
l - 1588,67 lb.
-
1123,36 lb. 553,835 lb.
TA- 48
2. Momen bending.
pada pot.ong-an x : 1
•
MA Mo MD
MD
pada pot.ong-an x
X
y
0
- -
FA .a
292.97 x2 ..364
FA .a
106,63 x2 ..364
T
R
tot. a l •
979 ..46 lb in.
-
692.,58 lb in.
-
2!:>2 ..07 lb in.
2
Me
X
•
FA .
--
T
1026,82 lb in.
Me
y
FA .
•
R
398,295 lb in .
Me t.ot.al • 563,27 lb in.
pada pot.ong-an x
9
MD
X
-
FA .
--
1374,3
MD
y
-
Rc .c
-
Rc
T
lb in.
FA .
570,13
Me
T
c)
+ Ro .(b + c>
lb in.
tot. a l- 806,29
lb in.
R
R
.<..::
TA- 50
Dari poros
r;ambar
3.8
sebar;ai
dapat. dihi t.unt; besar
X
1
X
1
X
potons--an
1
X
z
X
z
X
untuk potons--an
z
X
Mx
-.
-
a
-
R
MF
;
z
-
R
0
MF
b
Mo
3
X
.
3
s
E
X
(3. 3.2)
1
-..
0 R
.(
-
a +
X
R
a
R
E E
-
0
0
Mo
c
MH
.X
H
E
-
-
R R
.( E ( E
0
t.umpuan :
R HX •
594,01
R cy •
105,25 lb in.
R R R
•
EX
-
EY
to
l
a l
}
6,13
lb in.
lb 1 n .
145,39 lb in.
-
lb.
-
F
a + b X
3
X
F
}
-
F
}
-
F
(3.33}
z
F F
.b . ( .b + x
3
} -
(3.34)
Rtolal• 608,26 lb in.
di
z
3
PerhitunS'an-perhitunS'an
di
(
E
F
Reaks i
a
E
Mx • R . ( a + b +
3
X
E
ME
0
Mx
-
1
F
1.
pada
berikut.
untuk potons--an
untuk
bendin~
momen
.c
a + b a + b
)
+ c
-
F )
f'.
-
b F
F
. (b
+ c)-
TA- 51 2.
Momen bend 1 n~.
pada
pot.on~an
X
1
--
ME MF MF MF
pada
pot.on~an
X
X
y
0
-
RE T .a
7,246 lb in.
RE .a R
1'?1,851
lolal
172,00
lb in.
2
Mo X •
1330,37 lb in.
Mo y •
165,87 lb in.
Mo lola l • 1340,67. lb in.
pada
pot.on~an
X
9
Mu Mu
X
y
•
2142,5 lb in.
•
57,881 lb in.
MH lolal • 2143,282 lb in.
lb in.
TA- 52
3.3.3. Perencanaan poros. Poros adalah merupakan salah dapat.
berput.ar,
roda
merencanakan
ba~ian
harus pada
diket.ahui
ba~ian
besa~
konst.ruksi. t.er jadi.
~i~i
dan
mesin
ba~aimana
t.ersebut..
pada
berpenampan~
biasanya
t.erpasan~nya
ini
bulat.,
dapat.
kondisi
dari
elemen
suat.u
Dalam
ke~a~alan
menahan
yan~
t.er jadi
pembebanan
san~at.
komponen
mesin
yan~
pembebanan
ke~a~alan
t.er jadinya
yan~
t.empat.
Jainnya.
pembebanan
kondisi
rnesin
dimana
t.ransmisi
a~ar
men~et.ahui
dikuran~i
bisa
elemen
Pen~aruh
ket.ahanan
Den~an
sat.u
at.au
sebenarnya
yan~
mendadak,
yan~ dapat. men~akibat.kan keru~ian pada manusia maupun mesin t.ersebut.. Ada dikenakan pembebanan
dua
macc.m
koradisi
pada
poros,
yai t.u
dinamis.
pc,mbebanan pembebanan
Perki:raan-pe:rkiraan
akan di t.erima oleh sebuah poros dapat. pada
seoran~
mesin
< poros
perencana
didalam
y.<:dab st.at.is
beban
dan
mun~kin
yanb
memberikan
mendesain
dap<~t.
penbert.ian
sebuah
elemen
).
-.Teori ke~a~alan " Distortion EnerF.;y Theory "
Dalam merencanakan
komponen
mesin
unt.uk
m~.:nbhindar·i
ke~agalan, ha:rus diyakini bahwa t.e~an~an dalam yang t.idak
melebihi
Soderber~
pembebanan
dapat.
kekuat.an dipakai
berf1ukt.uasi,
bahan. sebabai
akan
t.et.api
Pei~umusan
t.er jadi kri Leda
t.est.
keba~alan
hanya.
unt.uk
pada
t.ebanban
TA- 53 uniaxial yan~C;
Serin~C;kali
saja.
mult.iaxial,
unt.uk
dalam
it.u
perlu
prakt.ek
t.e~C;an~C;an
dijumpai
di~C;unakan
t.eori
yan~C;
lain.
yait.u dist.ort.ion ener~C;y t.heory. Unt.uk
memperkirakan
ke~C;a~C;alan
sebuah
elemen
mesin,
r perlu diperhat.ikan besar ener~C;i re~C;an~an. Besar ener~C;i re~C;an~C;an persat.uan volume adalah
(3.35)
0' X
0'
X
•
c
X
2
c X
Oa.mbar S. :tO.
Energi. rega.nga.n untuk sa.tu di.mensi..
Unt.uk sat.u sat.uan kubus
<
principle
axes 1,2 &
3
),
ener~C;i
u-u +u +u 1
z
s
- 1/2 [
0'
c +
:t :t
0'
c +
z 2
0' &
s s
H
]
(3.36)
TA- 54 Bila di~unakan hubun~an t-e~an~an
e e e
1
2
s
-
a
1
-E-
a
2
-E0
3
-E-
0'
- v
2
E
a
-
v
-
a v - E1 -
-
v
-
a v - E1 -
-
v
re~an~an
yait-u,
3
-ya
3
(3.37)
~
a
2
-r-
diperoleh persamaan
u
a2 1
+
+
a2 2
az 3
_
2v
< a 1a2+
a a + a a 13
23
>] (3.38)
Bila t.e~an~an rat.a-rat.a adalah
a
a av -
Unt-uk t-e~an~an
1
+a
2
+a
3
(3.39)
3
merat-a, a
1
= a2
[
3
didapat. :
u.21E
a
2
=
maka
a
av
=
a
TA- 55
3 2 E
U •
0'
2
(3.40)
sehin~~a
u
Bila
pe:rsamaan
3
•
()'(Q.V)
<3.39)
(
1 - 2u ) 2 E
0'
disubst.it.usikan
2
(3.41)
av
pada
per·samaan
(3.41)
didapat. :
U
• _1-.-:--:2:::--u_ 6 E
O'
[
2
0'+
1
2
0'+
2
2
0'+
3
2 (
0' 0' +
1
2
0' 0' +
1
3
0' 0'
2
3
>]
(3 .42)
Pe:rbedaan
ant.a:ra
pe:rsamaan
(3.38)
den~an
pe:rsamaan
<3.42)
didapat. besa:r ene:r~i dist.o:rsi seba~ai be:rikut. :
u • u- u d
O'
•
1 - v 3 E
(3.43) Krit.e:ria
ke~a~alan
membandin~kan
ene:r~i
ene:r~i
dist.o:rsi
dist.o:rsi
pe:rsat.uan
dipe:roleh volume
denE;"an
dart
benda
TA- 56 ker ja ·< machine
member
)
den~ an
<
volume pada ke~a~alan t.est. t.ekan Pada t.est.
<
unt.uk
t.arik
sat.u
<
t.ensile
dimen:s:i )
t.est.
den~an
)
ener~i
dist.orsi
persat.uan
t.ension t.est. ).
,a
=-
1
a
= X
memasukkan
S
yp
t'cAkt.• ot·
keanwnan,
maka:
1 + v 3 E
Dari
(3.44)
persamaan
(3.43)
dan
(3.44)
persamaan
diperoleh
persamaan :
untul< tiga dimensi :
Cf()'-
1
untuk dua dimensi, a
s [
Bila a
z
YP
rr
0'
2 1-
1
9
=0
maka
2 0'2
0'0' 1 2
3
0'0
2
3
= a y =T xz =T yz = 0, maka t.e~an~anprinciple adalah
0' X
0'1,2 -
-2-
+ T
max
(3.46)
TA- 57
dimana
T
max
T
•
]1/2 xy
0' X
0'1,2-
Bila
+
--2-
persamaan
(3.47)
dimasukkan
T
2
(3.47)
xy
pada
persamaan
<3.46)
akan
diperoleh persamaan :
s yp
-rr-- • (
2 +
0'X
3
1
2 T xy
) /2
(3.48)
-.Kecat:alan Fatique dan lu'iteria Sodt:-!rbert:,
-Ket:at:alan Fatique. Te~an~an
yan~
memun~kinkan
mesin
specimen~
limi~
~e~an~an
cycles )
n of
pada
menyebabkan
menyebabkan
s~r-ess
Un~uk
un~uk
daripada
yan~
(
ber~luk~uasi
yan~
S
(
n
m1.n
dan
ke~a~alan
~e~ap.
· keg-ag-alan
adalah
0'.
max
lebih
pada elemen
Ampli ~udo
~e~an~an
n
cycles
se~elah
Fa~ique
o:f
).
----. ~he
oo har~a S
u
sama
~est. specimen~
).
den~ an
S'
n
<
~he
endur-ance
T A-
sl
·~~, 100.000
80.000
s~
-- - - - - - - --- - - -- ---- -· --
60.000
10~
Oambar
3. 11.
Kegagalan
putaran
I (I'
akLbat
varLasL
teganga.n.
~;o
TA- 59 Bila
dimasukkan
size
dan
weldin~
diperoleh
persarnaan
reliabilit..y,
nnish,
surface
fakt..or-fakt..or
unt..uk
endur·ance
lirni t..
adalah
s
Bila
• c
e
t..e~an~an
sert..a
cR
P
<
ran~e
unt..uk
umur
c
cs
<
IJ
1
/k
ampli t..udo
f
s·n
)
)
(3.49)
kt.'dllldlldfl
(I
I'
diper•oleh
yan~
hubun~an
yait..u :
se
0~
r
(3.50)
N
-.Kriteria Soderberi?J. t..e~an~an
Bila
mernberikan
< sepert..i sekali
t..e~an~an
~ambar
perannya
<
t..arik
t..ensile
ran~e
3.12
),
dalam
0
st..ress dan
r
maka kedua
menyebabkan
)
pada
t..e~an~an
t..e~an~an
kerusakan
sebuah
t..i t..ik
rat..a-ra-t..a
t..ersebut.. pada
0'
m
besar
rnat..erial
(J
elemen rnesin.
0 0
•
m
min
...
0
mo.x
2
um t:,., ..
0 0
Unt..uk
r
•
max
-
-------
mtn
0Qmbo.r 3. 12.
2
men~et..ahui
Soderber~
0
membuat..
ba~airnana
suat..u
cr dan r
dia~ram
cr ini m
HargC\
dapat..
seper·t..i
0
·--r r
ct lrl
membex•ikan
pad a
halaman
T A- 60 berikut.
u,
1•11
","" . , ,,,,,,,, ~;;; ~ .~ ,,~;:; ,, , , . , "",, ~;,,,,
~
; ::~;; ~ ;; =
,,,.,,,,,,., ,, , ,,,,, ,, ,,, ,,,,,,, ,,,,, .. ,,,, "'""' ,, .. ,, , ,,, , ,,,,,,
,,,,,. """, 0 ;:;~ ~=::; 0
Anv po•nt om. (J, •n tht ih,td~ 'f'9•on reprnenu t1•te of srreis
1 lift-
Oa.mba.r 9. 19.
Jika
konsent.rasi
bodi,
or
maka
kedudukan
bisa
t.et;ant;an
dikalikan
berada
dent;an
t.et;ant;an
t.epat.
pada
Di.a.gra.m Soderberg.
t.er jadi fakt.or
konsent.rasi
diberikan safe
sepert.i pada gambar berikut..
pada ,sebuah
oleh
st.ress
line
t.i t.ik
t.et;ant;an
t.1 t.ik
at.au
o ,a K m
r
f
pada Kf
yant;
dibawahnya,
TA- 61
8 Me~n
Oa.mba.r 9. 14.
streu
IXtS
Ba.t.a.s kea.ma.na.n Soderberg.
Se~it.i~a AOB seban-=:un den-=:an se~it.i-=:a CDB, sehin-=:-=:a
(Sy p/N ) - 0'm K f · 0' r -..:...::-.s=-y-p-/-::N,__......:. • - - S e / N - -
s YP
•
N
Per-samaan
ini
0'
m
+ K
f
s
+
0'
r
disebut.
YP -s;-
seba~ai
(3.51)
t.e-=:anban
equivalen,
maka
dapat. di t.ulis :
0'
eq
•
0'
+ Kf m
s 0'
YP
r ---s-e--
(3.52)
TA- 62 -.Perencanaan diameter poros.
DaJ>i persamaan (3.48) dan <3.51) diperoleh persamaan.
I -~s yP
0' (
m +
s yp
-se-
0'
r
T
sr
)2
<3.53) 20 ) Bila didet'inisikan 0' X
-
-
T
c
M I
T
I"
J
untuk poros berlubans;:
0'
32M
• X
rr
T
zo.
Do
9
[
•
Na.chi.ne Design ha.l.
1 -
16 M
940
(
0 '" -J):;-
TA- 63 Dent;an memasukkan :fakt.or beban kejut. didapat. persamaan :
s yp
-N-
-
)4] [[
32 9
IT Do
[
3 4
[
1 -
T
J(
{~ Do
Ss
T
m
st.
YP
-s;;-
M
m
T
J(
s
_r..e_
sb
Se
T,r]'/2
Mr
]2
(3.54)
dimana S
yp
Ss
yp
•
Yield point. mat.erial, psi.
•
Yield point.
~eser
mat.erial, psi.
N
•
An~ka
Do
•
Diamet.er luar poros, in.
Di.
•
Diamet.er dalam poros, in.
keamanan.
M
•
Momen
Se
•
Bat.as ket.ahanan mat.erial, psi.
m
•
1
bendin~
/Kf . C . C s
R
S
rat.a-rat.a, lb in.
C . C F
W
S'
{3.55)
n
Mr
•
Momen bendin~ ran~e, lb in.
T
•
Momen t.orsi rat.a-rat.a, lb in.
•
Bat.as ket.ahanan
•
1
•
Fakt.or kepercayaan.
m
Sea
C
R
/Kr . C s
• <1
-
R
C
S
C
F
~eser
C
W
+
mat.erial, psi.
S'
sn
0,008 >.
DMF •
Deviat.ion Mult.iplicat.ion Fact.or.
Kf
•
Fakt.or konsent.rasi bendin~.
Kfs
•
Fakt.or konsent.rsi ~eser.
{3.56)
<3.57)
TA- 64
cs
•
Fakt.or- kor-eksi ukuran.
cF
•
Fakt.or
c..,
•
Fakt.or akibat. las-lasan.
S'n
•
Bat.as ket.ahanan mat.ex•ial.
•
.5
r
•
Momen t.orsi
S'en
•
.29
T
pen~er jaan.
21)
su
ran~e,
lb in.
22)
su
Asumsi/anc;c;apan dalam per-encanaan poros ini adalah: beker ja
be ban
bolak- balik
ber-f'lukt.uasi, sehin~~a M • m
pada
poros
seba~ainya,
t.idak
konst.an, maka T • r
.
t.orsi
repet.i t.i ve
),
t.idak
0
t.erdapat.
sehin~~a
<
~ila,
roda
yan~
t.er jadi
clut.ch merat.a
dan at.au
0
maka persamaan <3.54) menjadi
s yp -r;r-.
32 9 Tl
Do
[
1 -
K sb
(~~
s
_!:_£_
Se
Do
(3.58)
Sedant::kan untuk poros pejal, D\. •
21. Na.ch\.ne Dee\.gn ha.t. 22.Na.ch\.ne Des\.gn ha.l.
106 107
0
TA- 65 Bila
dat.a
perencanaan
dimasukkan
pada
<3.58),
persamaan
dimana : -
dian~~ap
poros
shock ), K -
-
•
K
keberhasilan perencanaan 95 %
cR -
0,08 { 1,64 ) -
1 -
<
rin~an
kejut.
1 dan an~ka k~am.anan N •
•
al
beban
t.in~kat.
li~t.h
2,5
0,689
f'akt.or koreksi ukuran dart persamaan <3.24), MD. C •
0,85 - - . unt.uk beban lebih dari 1000 cycle
cs
1
s
-
ab
menerima
~
- - . unt.uk beban
f'akt.or pen~er jaan pen~er jaan
<
f'i~.
B -
zg)
1000 cycle. 3 ; Appendix B, MD ).
dil.akukan denc;an mesin, C
F
0,78
•
Perencanaan diameter poros I.
Direncanakan mempunyai S
YP
•
Bat.as X
61000 psi; S' • n
ket.ahanan X
X
X
<
49500 •
dan T • m
29.Machi.ne Desi.gn hat 110.
S
u
99000 •
mat.erial
0,78
1126,42 lb in
0,5
A lSI
poros
st.ren~t.h
Ult.imat.e
0,689x 0,85
M • r
mat.erial
•
1045
99000
Annealed
psi;
Yield
49500 psi.
endurance
limit.
14132,466 pSi.
527,06 lb in;
)
y.an~
st.r·en~t.h,
TA- 66
•
Poros I adalah poros pejal o~
3
2,5
X
n 61000
•
1,268 in
0 8: diamet.er luar minimum :
[(
61000 / 14132-:-466
<•
3,22 mm ).
X
1126 ' 42
Perencanaan diameter poros II.
D i rencanakan mempunyai S YP •
mat.erial
61000 psi;
S'n •
r
2143,282
X
lb
Poros II adalah adalah
0,5
material 0,78 in
x 99000 •
<
dan T
m
•
4 9500
endurance
49500 a
X
104~
99000 psi
u
0 ,689x 0,85
M •
AISI
Ult.imat.e st.ren~t.h S •
Bat. as ket.ahanan X
poros
poros pejal DL •
st.ren~t.h,
Yield
1-1 nli t. )
lb
s~
• <1 /1
-{ ~ •
[( (
1,57
590,31
in
)
in.
0 8: diamet.er luar minimum
2
61000 1413~466 X
2
< •
3,985
, 6
psi.
:
Do
yan~
psi.
14132,466
590,31
Annealed
mm>.
2143,282) +
)
TA- 67
3.3.4. Bant.alan. Bant.alan me:rupakan elemen be:rbeban sehinc;-c;-a be:rlan~sunc;-
panj~.
seca:ra
halus,
po:ros
dan
menumpu
cukup
elemen
por•os
bolak-baliknya dapat.
mempunyai
ha:rus
se:rt.a
Bant.alan
baik.
c;-e:rakan
aman
Bant.alan-bant.alan
memunc;-kinkan de~an
put.a:ran at.au
yan~
mesin
mesin
umu:r
kokoh
unt.uk beke:rja
lainnya menjadi
diklassif"ikasikan
yanc;-
bant.alan
luncu:r dan bant.alan c;-elindinc;-. Pe:rbandinc;-an
bant.alan
~elindinc;-
bant.alan
luncu:r,
adalah sebagai be:rikut. :
Bantalan luncur : -dapat.
menumpu
po:ros
t.ing~idengan
be:rput.a:ran
beban
besa:r. sede:rhana,sehin~~a
-konst.:ruksinya dipasan~
dapat.
dibuat.
dan
denc;-an mudah.
-gesekan
yang
dit.imbulkan
t.e:r jadi
cukup
besa:r,sehingga
besa:r,
panas
yang
pendin~inan
meme:rlukan
khusus. -ka:rena
adanya
lapisan
pelumas,
me:redam t.umbukan dan get.a:ran
bant.alan sehin~~a
be:rsua:ra. -t.in~kat.
ket.elit.ian
lebih mu:r-ah.
t.idak
t.in~~i,
ini
dapat.
hampi:r t.idak
TA- 68
Bantalan ,;-el'indin,;- :
-lebih cocok unt.uk beban kecil. - konst.l'uksinya
sukal'
dan
ket.eli t.ic.1ranya
sehin~~a hal'~anya lebih mahal.
-pelumasan at. au
cukup
minyak
sedel'hana,
dapat.
pelumas
di~unakan
~!'ease
~esekannya
l'endah. -mampu
<
menel'ima
be ban
l'adial
dan
be ban
aksial
t.hl'ust. load ).
- bant.alan men~alami sehin~c;a
dihindal'i,
~elindinc; dapat. membel'ikan t.anda bila akan kel'usakan kel'usakan denc;an
be.l'upa
mesinsecal'a
demikian
yan~
sual'a
t.iba-t.iba
keamanan
me sin
t.erjamin. -pen~adaan
yan~
mudah
dan
cepat.,
kal'ena
dist.andardkan, dan ban yak dijual di pasaran. 20 )
24.Ant.i Friction Bea.ring Mcmufo.cturi.ng Associ.o.t.ion < AFBMA >.
bel'isik, dapat. lebih
···.• . ,.
'
TA- 69
Direncanakan ~elindin~.
bant.alan
Perencanaan
yan~
bant.alan
dipakai
adalah
~elindin~
bant.alan
pada
umumnya
berdasarkan pada fakt.or dasar yait.u : - kapasi t.as rat.in~
•
nominal
umur bant.alan •
-beban equivalen •
bant.alan
spesifik/basic
load
C.lb.
-umur nominal •
Umur
dinamis
dapat.
P
Lh
lb.
dinyat.akan
oleh
hubun~an
persamaan
seba~ai berikut.
6
L10 •
10 60xn
P
Fs [
•
(3.60) 26 }
Fr ... y Fa ]
X
V
•
umur bant.alan, jam.
n
•
put.aran poros, rpm.
C
•
kapasi t.as
dimana L
to
nominal
beban dasar, lb.
~~.Machine
Desi..gn,hal 485.
2ti.Nachine Design,hal 486,
dinamis
spesifik
-
TA- 70
P
•
be ban equi valen, lb.
b
•
konst.ant.a
< •
3
untuk
ball
bear-in~
;
10/3 untuk roll bear-in~ ),
<
Fe
=
t'akt.or pelayanan
x
•
t'akt.or beban radial.
v
•
t'akt.or yan~
rot.asi
< •
berputar-;1,2
berputar ).
Fr
=
beban radial, lb.
y
•
t'akt.or beban aksial.
Fa •
beban aksial, lb.
service t'act.or ).
1 bila
bila
cincin
cincin
luar
dalam yan~
TA- 71
Dat.a-dat.a perencanaan :
- .direncanakan mesin
bant.alan
dioperasikan
selama
mempunyai pelayanan
kuran~
bert.ahan jam
8
32000
sehari,
jam
at.au
maka
bila
bant.alan
lebih 11 t.ahun.
Bant.alan pada t.umpuan B.
Dart
persamaan
<3.5
dan
)
(3.5
sert.a
)
perhit.un~an
hasH
analisa poros dan lampiran.
Beban ekivalen : p •
1,5 [ 1
c. [
.[ •
Maka
L
1
159,945 lb.
106,63 ] •
X
x 60 x n
32000
X
60 10
X
1/s
1120 ]
6
X
159,945 lb.
2064,48 lb.
dipilih
bearin~
10
X
nomor
bant.alan bant.alan
~elindin~
jenis
seri
t.erbuka
diamet.er luban~ 35 mm • 1,379 in.
deep 6207
~roove
yan~
ball
mempunyai
TA- 72
Bant.alan pada t.umpuan C.
Be ban eki valen : p • 1,5 [ 1
c • [
X
1
32000
60
X
10 •
Maka
1/9
1120
]
6
X
220,155
bant.alan 35 mm
luban~
t.erbuka
6307
~roove
yan~
ball
mempunyai
1,379 in.
a
Bant.alan pada t.umpuan
jenis
deep
seri
~elindin~
bant.alan
nomor
diamet.er
X
2841,64 lb.
dipilih
bearin~
220,155 lb.
146,77 ] -
X
E.
Beban ekivalen : p •
1,3 [ ·1 x 1 x 146,77 ] •
190,801 lb.
9
c • [
32000
X
60 10
•
Maka
6
X
1000
/to
]
X
190,801
2371,45 lb.
dipilih
bant.alan 30307
bant.alan yan~
~elindin~
roll
mempunyai diamet.er
kerucut.
luban~
35 mm.
nomor
TA- 73 Bant.alan pada t.umpuan H.
Behan ekivalen : P • 1,3 ( 1
X
1
X
103,87 ] •
135,031 lb.
3
c • [ •
Maka
32000 X 60 X 1000
/to
]
10d
X
135,031
1678,29 lb.
dipilih
bant.alan
gelinding
1'011
ke!'ucut.
bant.alan 30307 yang inempunyai diamet.el' lubang 35 mm.
nomoi'
TA- 74
3.3.5. Pasak. Pasak menet.apkan koplin~
adalah
ba~ian
suat.u me sin
sepert.i
me sin roda
yan~
~i~i.
dipakai
unt.uk
sproket.,
pully,
dan lain-lain pada poros. Pen~~olon~an
poros, rata,
elemen
pasak pasak
dapat. benam
berpenampan~ berdasar-kan dibedakan
< spline
se~i
bent.uk
Key
dan
pemasan~annya
pasak
empat.,
pasak
an tara
(
let.aknya pelana, pad a
yan~
~ambar
poros
key
)
elemen
kekuat.an dilubangi.
poros
pasak
27)
BUa
mesin
poros
t.erpisah
pad a
umumnya
3.15
dan
kedudukan
har-us
dari pasak
sin~~un~,
denl!!;an
melemahkan
poros
dit.injau
sepert.i
hubunl!!;an
mempunyai
cenderun~
bila
dibedakan
menjadi
).
sehiOI!!;ga
pasak
ini
bint.anl!l:
dari
poros,
karena
Sedangkan
pada
splines
merupakan pasak yan~ t.erhubun~ int.egral den~an poros. Apabila
~erakan pasak
aksial
roda
berbent.uk
< sepert.i adalah
pada
pada
pasak
memungkinkan
~i~i
pada
dan
lain-lain
prismat.ik
spline benam
pen~operasiannya
).
a tau
Sedangkan
karena
dapat.
t.irus pasak
singgung.
Z?.Di.kut.i.p da.ri.
DPPEM, Soela.rso, ha.l 24.
porosnya, dapat.
yang
meneruskan
besal', · sedangkan momen den~an t.umbukan,
adanya
umum
dipakai dipakai
momen
dapat. dipakai
maka
yang pasak
TA- 75
Pasak yan~
mempunyai
dibut.uhkan.
spesi:fikasi bent.uk
yan~
st.andarisasi Secara
khusus
t.e:r~ant.un~
pembebanan
dan
28)
sesuai
t.ipe-t.ipe
da:ri
se~i
den~ an
pasak
mempunyai
t.o:rsi
t.:ransmisi.
besa:rnya
ekonomis.
desain
Pe:rencanaan
pasak
didasa:rkan pada dua hal yai t.u : 1. Kekuat.an pasak dalam mene:rima beban
Pasak ijin
dian~~ap
mat.erial
aman lebih
hila besar
t.e~an~an-t.e~an~an
dartpada
t.er jadi akibat. pembebanan.
Oambar
28.ANSI
<
Amer~can
3. 1~
Penampang
NormaUzati.on Standart
~ese:r.
pasak.
Insti.tutes
>.
t.e~an~an
~ese:r yan~
TA- 76
s li
T
(3.61)
W L < D/2 )
Tec;anc;an c;eser ijin mat.ereial
s sd -
0,58
s yp
(3.62)
N
2. Kekuat.an pasak dalam menerima t.ec;anc;an t.ekan. Pasak
dianc;c;ap
mat.erial
lebih
aman besar
bila
t.ec;anc;an
daripada
permukaan akibat. pembebanan.
Oambar
9. 16 bi.dang
tekan
pasak.
ijin
t.ec;anc;an
t.ekan t.ekanan
TA- 77
sc
-
T
< H/2 ) L <
(3.63)
D/2~
s
S
cd•
YP --N
dimana
' (3.64)
T
F
~
t
s yp
w H N
.
-
Torsi, lb in. be ban, lb. yield point. mat-erial, psi. lebar pasak, in. t.in{;{;i pasak, in. am(;ka keamanan.
1,5 unt.uk
L
ZS). Na.c:hi.ne Desi.gn, ha.l scss.
-
unt.uk be ban
be ban
st.eady;
2,5
rin{;an;
4,5
kejut.
unt.uk be ban bel' at.. pan jan{; pasak, in.
29)
TA- 78
Karena
kemampuan
be:rku:ranl!;
po:ros
bila pada poros
t.erdapat.
menjadi
be ban
mene:rima
dalam
lubanl!; pasak,
maka
t.o:rsi
pada po:ros yanl!; mempunyai lubanl!; pasak adalah :
e
T
•
S
•
sp
X
S
T
x
(j/r)
dimana :
X li
(
j
(3.65)
< 1/e
j/:r )
e
w
(3.66)
)
• <
9
rr D )/t6 •
momen t.ahanan put.&:r.
•
1 - 0,2 w -
•
!"akt.o:r kekuat.an :relat.iL
•
pe:rbandinl!;an
1,1 h
leba:r
pasak
dan
diamet.e:r poros.
h
•
pe:rbandinl!;an
kedalaman
pasak
dan
diamet.e:r po:ros.
Dari
persamaan-persamaan pasak.
Pan jan!!;
dapat.
dipe:roleh
didasa:rkan
pada
diat.as pasak
t.injauan
TA- 79
-Perkiraan panjan,g pasak ditinjau terhadap te,gans;an s;eser
T
1
• -W.L.
e
sehin~~a
,
W.L.D •
panjan~
pasak adalah
L
-Perkiraan panjan,g pasak ditinjau terhadap tegangan tekan
1
X--
e
W.L.D •
L
s
0,58
•
•
T W.L.
3 2 n D. e
16
0,58 -
e
,
X
0,58
sehin~~a
panjan~
pasak,
2
n D -w4
Pasak roda gigi 2. da~a-da~a
perencanaan
-beban yan~ beke.l' ja, F •
292,97 lb.
-diame~el'
1,268
t
po.l'os,
D
•
in,
maka
v.nt.uk
pasak
bujur
TA- 80
<
san~kar
-bahan
squar key } .W •
pasak
Alloy
H •
St.eel
so}
5/16
Annealed;
1095
AISI
S
yp
•
38000
psi. -t.e~an~an
~eser
ijin :
0,58
s
sd
-
-t.e~an~an
t.ekan ijin
-perkiraan
38000 2,5
e
-
Ls
•
L
•
0,815
0,58
diat.as
yait.u
0,95 in
s
so .Lo.mpi.ro.n =s.
•
{ 5/16 } 1,268 IT
X
8
lebar
-t.e~angan
pasak.
0,2
1 -
15200 psi.
•
panja~
karena
L •
8816 psi.
•
2,5
s cd -
c
38000
X
{ -
{
X
0,815
X
IT
4
roda B
1,268 } {5/16)
X
•
gi~i
0,836
X X
1/2 { 5/16) 1,268
1,1
1,268 } (5/16)
in,
kecil maka
2,411 ).
geser akibat. pembebanan
-
292,97 (5/16) . 0, 95
•
0,815
2
(
lebih
-
986,85 psi.
2
•
1,909 in
daripada panjan~
per hi t.un~an
pasak
diambil
TA- 81
-t.e(;an(;an t.ekan akibat. pembebanan
sc karena yan(;
2
X
292,97
•
{5/16) . 0, 95
t.e(;an(;an t.er jadi
ijin
1973,693 psi.
mat.erial
akibat.
lebih
pembebanan,
besar
daripada
t.e(;an(;an
pasak
dian~~ap
pasak
bujur
sehin(;(;a
aman.
Pasak roda c;ic;t 3.
dat.a-dat.a perencanaan : -beban· yang beker ja, F • t
-diamet.er poros, D • sangkar
<
314,.76 lb.
1,268
squar key )
in,
maka
unt.uk
W • H • 5/16
-bahan pasak Alloy St.eel AISI 1095 Annealed; S
-t.egan~an geser ijin :
5 sd •
0,58
X
38000
2,5
•
8816 psi.
-t..egangan t..ekan ijin
s cd -
38000 2,5
•
·.
15200 psi.
•
YP
38000 psi.
TA- 82
-perkiraan panjancr; pasak.
e
-
La
•
L
•
c
1 -
( 5/16 ) 1,268
0,2
0,815
R
X
8
0,815
0,58
0,836
diat.as yait.u B •
0,95 in
-t.ecr;an~an
s
t!l
•
-t.e~ans;an
sc -
( •
~eser
R
X
4
karena lebar roda cr;icr;i
L •
1,268 ) {5/16)
X.( .X
X X
lebih in,
1/2 ( 5/16) 1,268
1,1
0,815
2
•
1,268 ) (5/16) (
kecil maka
-
1,646 in
2
•
1,909 in
daripada panjans;
perhit.uns;an pasak
diambil
2,411 ).
akibat. pembebanan :
314,76 (5/16) . 0, 95
•
1060,24 psi.
t.ekan akibat. pembebanan
2 X 314,76 (5/16) . 0 , 95
•
2120,488 psi.
karena t.ecr;ancr;an ijin mat.erial lebih besar daripada t.es;ans;an yancr; t.er jadi akibat. aman.
pembebanan,
sehins;c;a
pasak
dians;c;ap
TA- 83 Pasak r·oda gigt 4.
da~a-da~a
perencanaan :
-beban yanEf; beker ja, F •
314,76 lb.
t
-diame~er poros, D •
<
san~kar
1,570
squar key ) W •
in,
maka
unt.uk
0,58
panjan~
-perkiraan e
•
1 - 0,2
L
•
0,821
c
•
30000
psi.
•
•
•
15200 psi.
pasak. (
3/86 1,570
rr
X
8
0,58
0,821
(
X
(
X
1,2~)0
-
X X
lebih in,
)
( (
1/2
1,1
1,570 3/8 )
1l
X
4
karena Iebar roda ~i~i diat.as yai t.u D •
8816 psi.
ijin
38000 2,5
s cd •
38000
X
2,5
-~e~an~an ~ekan
L
YP
geser ijin :
s sd •
s
bujur
H • 3/8
-bahan pasak Alloy St.eel AISI 1095 Annealed; S -~egangan
pasak
maka
)
-
0,821
)2
•
1,570 ) 3/8 )
kecil
( 3/8 1,570
2,118 in
2
•
2,457 in
dar·ipada panj;:sn~
per hi ~unEf;an
pasak
diarnLU
TA- 04
L •
1,30 in.
<•
2,538 em ).
-tegangan geser akibat pembebanan :
-tegangan tekan akibat pembebanan
sc -
2 X 314,76 ( 3/8 )1,30
-
psi.
1291,32
ka.rena tegangan ijin material lebih besal" dar·ipada yang ter jadi akibat
pembebanan,
sehingga
pasak
t.e~.cmgan
dianggap
aman.
Pasak roda gtc;i 5.
data-data perencanaan : -beban yang beker ja, F • t
-diameter poros, D • sangka.r
<
285,38 lb.
1,570
squar key ) W •
in, H •
maka
untuk
-tegangan geser ijin : 0,58
X
2,5
-tegangan tekan ijin
38000
•
bujur
3/8
-bahan pasak Alloy Steel AISI 1095 Annealed; S
s ad -
pasak
8816 psi.
yp
•
38000 psi.
TA-
s cd -
38000 2,5
•
15200 psi.
-perkiraan panjanc:; pasak.
e
-
La
•
L
•
c
1 -
( 3/8 1 > 57 0
0,2
0,815
IT
X
8
0,58
X X
0,821
L •
1,00 in
<•
(
0,950
1,1
1,570 ) 3/8 )
IT
X
4
karena lebar roda c:;ic:;i diat.as yait.u B •
(
) -
X X
( (
lebih in,
1/2 ( 3/8 ) - --- - - - --1>5 i 0 2
•
1,570 ) 3/8 )
kecil maka
0,821
2,118 in 2
•
2,457 in
daripada panjan~
per hi t.un~an pasak
diambil
2,538 em ).
-t.etl;antl;an c:;eser akibat. pembebanan :
ss • -t.ec:;an~an
sc
•
285,38 ( 3/8 ).1,00
•
761,01 psi.
t.ekan akibat. pembebanan
2 X 285 > 38 ( 3/8 ) 1 , 00 • o
15 2~ 2 >03
psi.
L
karena t.e~an~an ijin material lebih bt':'.s._u· dar·ipada t.e~an~an yanc:; t.er jadi akibat. a man.
pembebanan,
sehin~~a
pasak
dian~~ap
8~
TA- 86
Pasak roda c;tc;i 6 & 7.
da~a-da~a
perencanaan :
yan~
-beban
-diame~er san~kar
beker ja, F •
poros, D •
<
285,38 lb.
t
1,570
in,
squar key ) W •
H •
m.::.ka
un~uk
0,58 X 38000 . 2,5
s cd panjan~
-perkiraan
-
e
L
L
•
1 -
s
-
c
karena
lebar
dia~as
yai~u
L •
1,00 in
0,821
( 3/8 1,570 rr x
X
X
0,821
38000 psi.
8816 psi.
0,95
)
1,570 ( 3/8 ) rr x
X
X
1/2 ( 3/8 1,570
- 1,1
(
4
roda ~i~i
<•
•
15200 psi.
8
B •
YP
pasak.
0,2
0,58
•
bujur
3/8
-bahan pasak Alloy S~eel AISI 1095 Annealed; S
s sd -
pa.s<:~k
2,538 em ).
0,821
2,118 in
1,570 ( 3/8 ) (
maka
-
-
)2
lebih kecil in,
)
)2
•
2,457 in
dat'ipada per hi ~un~an
panjans
pasak
diambil
B A B IV
PERENCANAAN SPINDLE HEAD
4.1. Perencanaan poJ'Os spindle. Ket.epat.an ker ja dari kebanyakan mesin perkakas dit.ent.ukan
oleh
ket.epat.an
<
padanya melekat.
diikat.kan
berput.arnya
>
spindle,
san~at.
dimana
alat. pot.on,/pahat..
Kal'ena i t.u spindle harus memenuhi syarat. seba~ai bet'ikut.: 1.
.
Ket.epat.an
put.aran;
ket.epat.an
sumbu
t.er~ant.un,
ker ja
2.
t.erut.ama
spindle
daripada
yan~
akan
(
radial
ket.epat.an
dikel'jakan
, ket.ent.uannya/st.andart. ).
Kuat.;
dit.ent.ukan
yan~
t.imbul
ket.epat.an kel' ja
yan~
bekel' ja pada
kel' ja
yan'
benar
yan~
yall~
let.ak
akan
spindle
san~ at.
menurun sert.a
axial
dibut.uhkan
},
benda
bei·san~kut.an
spindle
padanya.Karena
spindle
me sin
dipunyai
t.idaknya
oleh
maupun
dimesin
< ada
,aya-~aya
dipen~aruhi
t.erhadap
apabila
delormasi
besar,
akibat.nya
disampin,
i t.u
daya
perlen~kapannya
akan
menul'un. S.
Tahan · t.el'hadap unt.uk
mesin
&>et.aran; keharusan
perkakas
den,an
t.el'ut.ama
ket.epat.an
perkakas dengan operasi t.ert.ent.u ).
07
ini
t.in,~i
di t.ujukan
<
mes:in
---
------
·~-------------,----------~-~
TA4.
Tahan
aus;
den~an
pemukaan
penumpu
hcal'us
t.ahan
dimana spindle bel'~el'ak pel' hi t.un~an,
Dalam yan~
d1 t.umpu
dit.ent.ukan
oleh
dua
t-ype
san"'"at. bei'pen~ai'uh menimbulkan sepel't.i
<
ju~a
aus,
dian~"'"ap
penumpu,
bant.alan
t.el'hadap
bel'macam-macam
~ambar
bel'hubun~an
tiJ
seba"'"ai dimana
yans
sebuah
mac am
disunakan.
spindle, akibat.
tl
')
!
CJ
·% J.)
""
"T7r
karena
selama
/
~·
'40
iU f
lain
balok
penumpu
Penumpu
penumpu
spindle
ini
dapat.
bel'put.ar·,
f!~, ~
,.,. """" ~ u.u "17?"
i
mat.el'ial
":i ;;;
~
-4 '• t·I,.
t· t, ..r,
pent-in~,
mat-e I'ial-mat-e I'ial
disunakan
t.et.api khusus
~
..... ~
+ !'!
Pengo.ruh bo.ntalan
yan~
/I J,l.f") I
~
2
Oo.mbo.r 4. 1.
i
}--1
!1 ·" !li
pel'anan
ba~ian-ba"'"ian
bel'ikut. :
t
Walaupun
lara~sun"'"
mesin dl'ill, mesin bol' ).
spindle
oleh
yan~
spindle
aa
t.idak yans
terhadap spi.ndle.
unt.uk
spindle
dianjul'kan mahal
ju"'"a
pesan"'"
menbbunakan
hal'~ any a.
Sebab
·r Akekokohan
spindle
( kekenyalan ) ,
t..erc;ant.unc;
juC:)a
pada
kekenyalan
modulus
sedanc;kan
modulus
o9
elast.isit.us buja
t..idak
banyak berbeda. Bila
diperlukan
pen~erasan
Unt.uk
mat.erial
pada
spindle
yanc;
ba~ian-ba~ian
mesin
mat.erial nodular cast. iron (
lebih yan~
cast.
cukup
dilakukan
memerlukan.
ber~erak
yanc; ~ray
keras,
iron
(
drill at.au
at..au
bor
)
hi~h-st.ren~t.h
best t.uan~ den~an kekuat.an t.in~C:)i ).
4.1.1. Perencanaan kekokohan spindle. Perhit.un~an
dilihat.
cont.oh
gambarkan
berikut.,
seba~ai
Oa.mba.r
kekokohan
4. Z.
misal
spindle skema
mesin
sebuah
perkakas spindle
berikut.:
Di.a.gra.m
lanlura.n < daflacl~on
> lOpi.ndlu.
dapat.
dapat.
di
TA-- 90 Maka lent.uran
ujun~
pada
spindle
dapat.
dicari
den~an
rumus
berikut. :
1 3 E I
y -
12
) -
1
0,5 p
2
a b 1
]
yan~
(4.1)
t.er jadi
[ P 1 a 1 - 0,5 P 2
3 E I
-
a + 1 ) -
(
M a 1
sudut. punt.iran
Q -
2
bz
( 1 Sedan~kan
[ p1 a
M 1 ]
dimana
I
(4.2)
•
momen
inersia
rat.a-.rat.a
dipenampan~
diijinkan
di t.ent.ukan
spindle. M
:;:
0,35 P a 1
Lent.uran
(
def'lect.ion
)
yan~
ber·dasarkan ket.epat.an pen~er jaan di mesin per·kakas. Bila
kesulit.an
secara
dalam
analit.is,
menent.ukan
maka
dapat.
lent.uran
di~unakan
yan~
hasil
diijinkan penelit.ian,
at.au dit.ent.ukan sama den~an 1/3 dari jarak ~oyan~ spindle. Lent.uran y
•
<
yanc;
0,0001
diijinkan -
0,0002
pada }
L,
ujun~ dimana
spindle L
adalah
~mt.ara
berkisar jarak
penumpu
spindle.
Sedan~kan sudut. punt.iran yanc; diijinkan Q • 0,001 radian.
TA- 91
<
4.1.1.1. Analisa c;aya pol"os spindle
III & IV ).
Sepe.r·t.i pada analisa poros sebelumnya, maka
.,.
t
T
'
~
I(I
IJ
Xr.
.,-
'
t
1
e
' J.
'
)"~
,. T
).1
t Oambar 4. 3 Oaya-gaya pada poros III & IV.
Dat.a-dat.a :
F jT • F jR •
285,38 lb.
F
103,87 lb.
a
Reaksi
t.umpuan
momen
pada
diabaikan )
I:
M
1
MT
di
•
23,183 lb.
='t.825
K
t.umpuan
b •
c
in.
d
dihi't.un~ I
<
dari
unt.uk
1,182
=5,319 =0.985
in. in. in.
persamaan
keset.imban~an
memudahkan,
t.umpuan
yai t.u :
0
•
Fj x a -
F.
J
Rk. < a + b ) x
F m. < a + b + c + d ) •
0
a - F.< a+ b + c + d ) m
b
)
(4.3)
L
TA- 92
< unt..uk
Reaksi t..umpuan di L
EMI F'
J
x
memudahkan t..umpuan K diabaika )
0
a - Rl.< a + b + c ) F'.
a -
x
J
Rl •
F .( a + b + c + d rn
F' .
b
) •
0
) (4.4)
+ c )
Reaksi t..umpuan di I dihi t.un~ dal'i keset.imban~an ~aya
R
R
I
I
-F+R+R-F k
j
•F-
k
untu}( potoncan
yan~ )(
1 )(
1 )(
1
untuk potonGan
--
2 )(
2
R .x I
1
0
M.
J
2
•
0
-
b
0
I
Mx • ;
-1
; M
a
2
(4.5)
m
t.el' jadi : Mx •
)(
)(
l
•0
m
R-R+F
j
Momen bendin~
l
R
I
R.a
.<
I
a +
M.• RI J M • k
R
I
)(
1
)
-
F .. x J
2
a
.{
a + b ) - Fj.b
TA- 93 untuk
poton~an
X
s
:
Mx • s
R .< a + b + I
R .x
s•
0
x• a
c
;
)
(
;: F'
3
J
b +
X
F' (
b +
)
3
+
s
k
X
X
M • k
R
M •
R
t
.( I
.( I
a + b
-
)
F' .. b J
a + b + c
)
-
c
J
+ Rk.c
untuk
poton~an
x
Mx •
4
R .(a + b + c + x ) -
4
I
+
X
X
4
4
•
•
0
d
Perhitun,:-an-perhitun~an
1. Reaksi t.umpuan
diK
R R
kx
ky
•
187,35 lb.
•
81,41 !b.
R lot = 204,26 lb.
4
X
4
4
+ R .( c + X )
)
k
4
F' (
+ R .X l
R .
M
R .
m
:
•
I
F'
J
4
Mt •
I
b + c
+ c )
F< J
b + c
)
TA..,. 94 di L
di I
R
•
154,35 lb.
R ly •
66,94 lb.
R tot •
168,24 lb.
R R R
lx
Ix Iy
•
33,137 lb.
•
44,48 lb.
•
55,47 lb.
tot
2. Monu-n bendin~
pada pot.oni)an x
1
M
I
-
M. •
189,31 lb in.
M. •
254,11 lb in.
JX
JY
M
tot.
pada pot.oni)an x
0
-
316,88 lb in.
2
M •
208,22 lb in.
Mky •
160,52 lb in.
Mtot •
262,91 lb in.
kx
TA- 95
pada pot.ont)an x
!)
Mlx •
310 .495lb in.
Mly •
195,22 lb in.
M
tot
pada pot.onc;an x
•
366,77 lb in.
4
M
•
476,68 lb in.
M • my
251,61 lb in.
M
539,02 lb in.
mx
tot
•
TA- 96
4. 1. 1. 2. Perencanaan diametea~ poros sp 1 ndle.
ma~erial
Direncanakan mempunyai
S
YP
•
poros
Ul~ima~e s~ren~~h S • u
61000 psi;
S'n
•
0,5
Bat. as ket.ahanan mat.erial X
0,689x 0,85
1b
adalah
Dalam diperbesar
in
1,57
690,31
4,5
<
eradurara ce
yanE;
s~renE;~h,
49500 psi. 1 i mi ~ )
Se •
(
1
/t,
14132,466 psi 590, 31
D~ •
1b
in.
0 & diame~er
luar minimum
>2
perencanaan menjadi
Annealed
99000 psi; Yield
99000 •
dan T • m
< •
in
1045
x
49500 •
X
poros pejal
i ( •
0,78
X
Mr • 2143, 282 Poros
AISI
mm,
3, 985 mm ) .
pembua~annya
un~uk
diame~er
men~imban~i
pada ujun~ spindle yan~ meme~an~ ~ool holder.
ini
pembesar·an
6
)
TA- 97
4.1.1.3. Lent.uran dan punt.iran pada spindle.
Den~an
t.eo:r-i
keset,imban~an
persamaan 1uasan
momen
dan
~aya
punt,iran,
dan
momen
har~a
y
di
I
se1•t,a
dan Q
dapat,
dihi t.un~ seba~ai be:r-ikut, :
dimana
---
a b 1 de
E
:25mm.
lp
125 mm.
It
l~O mm.
Pt
45 mm.
Pz
3x10
7
2
k~/mm.
~
,e I
i
~F
~M
I
•
•
i 0
0
P
1
< a
+ 1 ) + P 1
rr
2
b
ct"
--3-z·
- rr
I
L
- ct"
--16
103,1.25
-
1.29,449
•I 0.2~'17, 9.2 nun
805t55,U4 mm k~. k~.
4
4
TA- 98 Dia~ram
momen
x,
t=:__
x.l .,-
f;,.----~-r-----r---'1
Teori luasan momen
I' t
t.ll -
1
t. Nl -
t
-
x+ 1
t
1
3EI
4
X
X+
t
[-
R b
2 2
9
X
9
9
I
1
a-
-
(
R b - 2P a I
1
4
1
[ 0,5 Pa
3EI
1
3
]
..
.
A IIL t::::#A MML MM
..
-
a
1
X
t.
Il
Sedan~akan lent.uran yan~ dicari adalah
,
MM•t.
Nl
-MM
..
)(1
-
~)2]
TA- 99
' MM• y -
ab9
1 3EI
[ 0,5 p as+ R - - + 1/8 R ab1 1 I 1 I
2
R ab- 1/8 R ab 9 /1 I
-
I
-
1/4.
2
1/4 P a 1 +1/2 P azb + 1
1
deng-an mem.asukkan hal"'g-a-ha.r·g-a yang- t.e1ah ada, maka y •
1,384x10-c:s mm" .
Sedang-kan hal"'g-a Q dihit.ung- sebag-ai bel"'ikut.
.. ,.I
Q
•
I
f
I
M
1 I
I(
T
p
G
dx •
G
[
Pd ( 1
maka hat' I!: a Q •
maka akibat.
lent.UI"'an beban
f
M
T
10-
1,833 x 10 dan
I(
Jl(
10-
I
dx + f
p
-?
J
T
JJ -----I
p
a
dx
]
+ p d b z
I"'adian.
punt.il"'an
pel"'aut.an
dx + f
p
a + 1 )
T
J
KM
yanl!:
dan l!:aya
dibandingkan dengan yang diijinkan.
t.el"' jadi pada
pada
roda
g-ig-1
pol"'os
spindle
sang-at.
kecil
TA- 100
4.1.2. Get.aran pada spindle.
Mesin
perkakas
t.erhadap
sebab
berpen~aruh Y~
den~an
hasH
t,e:rhadap
di~unakan
dapat,
~et,aran
adalah
Semakin
kecil
unt,uk
~et,a:ran
menilai
~et,a:ran
f"rekwensi
pada
pen~er jaan.
~et,aran
f"rekwensi
t,in~~i
ket,epat,an
harus spindle
Sit'at,
ut,ama
kemampuannya
spindle spindle,
t,ahan
it,u
akan spindle
t,e:rhadap
sendiri
semakin
kecil
pula
kemampuan spindle menahan ~et,a:ran. Frekwensi pendekat,an,
get,aran
sebab
spindle
biasanya
bermacam-macam suku cadan~
:f"sp
•
pad a
sa car a spindle
< roda ~i~i,
melekat,
koplin~, pat,ron dan
~~
1
--\.
~
"'L." w .
\.
dimana
dapat,
W.• \.
\.
(4.5)
y.2
be!'at,
\.
suku
cadan~
melekat,
yan~
pada
spindle dan dapat, menimbulkan ~et,ai'an. y.\. •
lent,uran
<
det'lect,ion
)
yan~
t,er jadi
karena berat, semua sisi:,em dimana ~aya bei'ada, t,e:rmask def'oi'masi dipenumpu. ~
•
accela:rat,ion.
wi.
T A- 101
A~ai'
OCLmbo..r 4. 5.
Frekwensi
~ambar
lebih jelas dapat. dilihat.
ini
SkemCL
perl)~lung<=Ln
kemudian
den~an
geto..r<=Ln spi.ndle.
den~an
dibandin.;kan
~et.ai-an
dapat. menimbulkan
frekvensi.
berikut.:
t.ujuan
frekwensi
a~ar
t.idak
yan~
t.er jadi
resonansi. Spindle
den~an
ket.idak
st.abilan
~et.aran
den~an
roll (
penumpu
dari
kokohnya
frekwensi
dai-i Iacher
yan~
)
Iacher
penumpu yan~
dapat.
dan
sama
men~akibat.kan
dapat.
den~an
menimbulkan
jumlah ball at.au
lewat. dalam sat.u menit.
pada arah
~aya.
Frekwensi t.adi dapat. dit.uliskan
n D z 2
l> •
seba~ai
berikut.: (4.6)
.
jumlah put.ai-an spindle, rpm. diameter t.empat. ayunan ).
rin~
luar Iacher
meluncurnya
ba~ian
ball/roll
dalam,
< benda
TA- 102
Oambar
d •
diamet.er benda ayunan
z •
jumlah benda ayunan
4. <S.
vs • Apabila maka fb
A~ar
-
berput.arnya
sent.er
lihat. gambar 4.6
(
rei
dapat.
dicari
):
1 D .2 ~ ~
ini
t.er jadi
(4.7)
pada
spindle
yang
t.idak
balans,
r
n
kira- kira
mesin
ball/roll ).
-
get.arao
t.idak
Karena
v
~
ball/roll ).
Skema kecepalan d\. lacher/penumpu api.ndle.
Sedangkankecepat.an dengan persamaan
<
<
<
t.er jadi
f
sp
harus
lebih
besar
dax•i
f'b
25 - 30 ) %.
t.idak yang
resonansi
diadakan
melekat.
t.er jadi resonansi.
pengukuran
pada
poros
t.er•hadap
spindle,
maka
bet•at.
kornponen
dianggap
t.idak
T A- 103
Spindle ul thl• 111od~l GJ\\82r mllllni machine
Oambar 4. ? •
Bentuk ujung sp~ndle
yang di.rencana.ka.n.
TA- 104
4.2. Perencanaan bantalan. pada spindle.
Bantalan pada tumpuan I. Behan ekivalen : p •
1,5 ( 1
c - [ -
Maka
1
X
32000
60
X
220,155 lb.
146,77 ] •
X
10
X
1/s
1650 ]
6
220,155
X
3233,38 lb.
dipilih
~elindin~
bant.alan
seri
bearin~
roll
nomor
bant.alan 30307 yan~ mempunyai diamet.er luban~ 35 mm.
Bant.alan pada t.umpuan 1<. Behan ekivalen :
p • 1,3 ( 1
X
1
146,77 ] •190,801 lb.
X
9
c - [ -
Maka
32000
X
60 10
6
X
.
/tox
1650 ]
190,801
2141,984 lb.
dipilih
bant.alan
~elindin~
roll ·
kerucut.
bant.alan 30309 yan~ mempunyai diamet.er 45 mm.
nomor
T A- 105 Bant.alan pada t.wnpuan L.
Beban ekivalen : p a
1,3 [ 1
1
X
23,183 )
X
a
30,138 lb.
3
c - [ •
Maka
32000
60
X
10
X
1650
/to
]
6
X
30,138
338,337 lb.
dipilih
bant..alan
{;elindin{;
r·oll
kerucut..
nomor·
bant..alan 30318 yan{; mempunyai diamet..er luban{; 90 mm.
Bant.alan pada t.umpuan N.
Deban ekivalen : p
a
1,5 ( 1
c - [ -
Maka
1
32000
X
146,77 )
X
60 10
X
a
220,155 Jb. t/s
1150 ]
6
X
220,155
2866,78 lb.
dipilih
bearin~nomor
diamet..er
X
bant..alan bant..alan
luban~
40 mm.
{;elindin~
jenis
t..erbuka
deep 6008
ball yan~
mempunyai
TA- 106
Bant.alan pada t.umpuan 0.
Behan ekivalen : p •
1,3 ( 1
c - [ -
Maka
1
X
32000
146,77 ] • 190,801 lb.
X
60
X
10
X
3/i.O
1150 ]
6
X
190,801
1922,12 lb.
dipilih
bant.alan
bant.alan 30309
yan~
~elindin~
roll
mempunyai diamet.er
kerucut.
luban~
nomor·
90 mm.
Bant.alan pada t.un1puan Q.
Behan ekivalen : p -
1,3 [ 1
X
1
23,183 ]
X
a
30,138 lb ..
9
c - [
X
60 10
6
X
1150
/to
]
X
30,138
303,609 lb.
-
Maka
32000
dipilih
bant.alan
~elindin~
roll
kerucut.
bant.alan 30318 yan~ mempunyai diamet.er luban~ 90 mm.
---···~--
..
--··--··
nomor
BAB
V
PENUTIJP Seba~ai rnillin~,
hasil
seba~ian
diperkecil,
wakt.u
den~an
cepat.,
sehin~~a
borin~
menjadi
dari
penambahan
pemesinan
kat.a
lain
wakt.u
produkt.if'it.as menin~kat.
dan
spindle
pada
mesin
wakt.u
oper·at.or
dapat.
proses
produksi
lebih
proses
f'ine
mesin
sat.u
mesin
unt.uk
dibandin~kan
den~an
spindle. Perubahan besar. ini
Unt.uk
dapat.
biaya
ini
memerlukan
proses
dit.ut.up,
operasi
produksi
karena
jauh
lebih
invest.asi
dalam
jumlah
awal
yan~
cukup
yan~
besar
biaya
pen~operasiannya
dalam murah
dibandin~k<:-n
memerlukan
dt::n~an
mesin
sat.u spindle. Met..ode beberapa
perhit.un~an
kelemahan,
dalam
ant.ara
perencanaan lain
ini
mempunyai kemun~kinan
adanya
kesalahan karena :fakt.or ket..idak t.elit.ian dan seba~ainya. Dat.a-dat.a
hasil
analisa
perencanaan
peralat.an
y~
per hi t.un~an lebih
lanjut.,
lebih handal.
107
dapat..
dipakai
sehin~~a
unt.uk
diperoleh
DAFTAR PUST AKA
1.
Deutschman~
Desi~n~
2.
Walt.el'
J.
Macmillan Publishin~ Co Lt.d,
Oe!'lin~,
Machine
Wilson~
C.E
Michels~
New Yol'k, 1975.
AU about. Machine Tools.
3. V. Smil'nov ~
Bol'in~
PI'act.ice.
4. Dubbel II, Taschenbuch fUI' den Maschinen bau. 5. E.P. Popov, Mekanika Teknik, Edisi Kedua. 6.
Sulal'so~
Su~a,
Kiyokat.su
Dasal'-dasal'
Pe!'encanaan
dan
Pemilihan Elemen Mesin.
7. J.La Hey &: L.A
De
BI'uijin~
Ilmu
Men~~ambal'
Ban~unan
Me sin.
8. Technical
Dat.a
Univel'sal
1'ool!'oom
Millin~
Machine
PI'Og'I'am
Komput.el'
SHW- UF 31.
9. Joc;iant.o
H.M.
Teol'i
Dan
Bahasa Basic, Andhi Offset.,
Applikasi jo~jakai"t.a~
1986.
10. Hal'djono MSc, Dikt.at. Pe!'encanaan Mesin Pel'kakas.
TA- 109
LAMPI RAN
T A- 110
LAMPIRAN 1 DATA PERENCANAAN GAYA DAN DAYA PERAUTAN Tabel
I.I
Kecepatan potons dan pemal
..~'"•' , ... ,.,.,,
w
14 ll 15~
'fOil I ll<'o: I
1'1 tt:.:; II
~·· u•
•• ! ..,, . •• I .,,.
w
HSS • JUcn~tpccd etc.:l
I
·~
I5
'·~"
I
••
I
z
I b
t'r.•ur.~•t".J
~
l';JI
t,ld"
.,; • U&lua.-t.J ""luLh: ,,.,
I
)
•
I
lo
~.
II<•
I
t-.f.r I'
t.u 1•
. t'
I~
I
I H
v
I
u~
II' U "'
I
I
It'
0
II
i Ill
•
II"
II!>:> W • Tuul •U•el "
~
u
II
..,. L
.l ..
t:l
ld
11.~~
,. E
~
fO
11
II
, .... ~ ...,......
f
=-~ ~ E
,.
\'I
:.t--'10 ll!l.tnm'
:>
:; :>
u~.:-.
"'·nun•
...." r-
h
1'rutl
1--"T'"---.----t
:lu
.
...
.........
It ... UttJU' .. a.~t~•l o)l
.. --- -·t; ,, ,.
a: o
It
tlr • ,,, 'I
t' ... ·t<.•••u:.cr.t
fur Uur.•d C\AJUIUM u Will be abuul•·• uf lho ('Uillns 'I'C'cd toa tc.mnlludlflal lutninM
•
Gambar
I.I
Har&a k. a
•·
TA- 111
LAMPIRAN 2 DATA PERENCANAAN RODA GIGI Tabel
Tei?Jani?Jan
2.I
statis
ijin
material
Lewis.
s•. pst
lobtrr~l
Gr.1y cast ~ron . ASTM ~5 ASTM 35 ASTM SO
8.000 1:!.000 15,000
Cui steel! low carbon l 0.:20".; ( no1 heal trcaled 0.2Q<',;.("WQT
:?0,000 25.000
Forged carbon stnl . " SA E I 020 wse tardencd and WQT SAE 1030 not heal 1rcated SAE 1035 not heat truted 1 SA£ 1040 no! heal tre.~ted SAE 1045 not hea! lrc:alec SAl I 045 !urdened t-~ V.QT SA£ 1050 lmdened b)' OQT
.
,. r 18.000 20.000 23.000 :?5.000 30.000 3:!.000 35,000
-·.
BH'\
174
:t: :?23
180
:so l5b
180 190
:o: :1s
:os ~23
Allo~
Sleds SA£ :!3 :J ca~e hardened and ,. QT • SAE :345 ltmlened t>~ OQT ,. SAE: 3115 ca~c hilrdened and OQT SAE 3145 hilrdrncLI by OQT SAl: 3~45 11~rJrned t>' OQT SAE 4.~40 hardened b~ OQT SAE 4b40 hardened b~ OQT SAE 6145 hardened P} OQT
Copper bas< mater&<~!> SAE 43 tASH-1 B 141-5:. 8Aitmanttane>e brontd ' SAlt.: t.4.STM 6143-5:!, IAIIJ;un mrtall SAE bS tASTM B 144-S::. JC"l !phosphor bronze I SAE 66 IASHl B 148-S:!. 981 !aluminum bron1e. heal trealed)
-
50.000 50.000 37.000 53.000 65.000 65.000 55.000 6' .500
C dcron ·
~~~
475 4 iS 4'~
4'5 4~5
:!0.000 10.000
100
12.000
100
:nooo
11>0
!'\onm~t;;h Ba~
:~5
4'5
b.OOO
b•J
untuk.
persamaan
TA- 112 Tabel 2.2 Faktor- Lewis
-
So. or T<eth
I.1•J~J .JI
--...
14!1 u'K I'IJ
:our~
rn
[-)'-,-I .
____]__ J IIJtl ' " ' \lhiJI,• - J 'I'' --~;~~ :;:-----~~ :;--~--~:::~;.~-~--_---~~:~ ,-;,-·-
r
...
r
~
10
0.176
0.051·
0.~01
0.011•1
II
o0.1'12
0.01>1
O. .!~tt
0.0'1 ~
0.~10
O.Oit7
0.~·15
0.07!1
13
o.~~J
0.071
o.~Ct·l
O.Oil.l
14
0.~36
O.Q7S
o.n<•
0.0111!
I5
0.~4S
O.Q711
0.~!1'1
0.()')~
16
0.~55
0.081
0.~'1:\
0.0'1-1
17
0.2<>4
0.0!1~
0 ..10~
.U.O'lt>
II!
0.~70
O.OSh
O•.IOK
0.0\JII
J\)
0.177
fJ.OSX
ll..l J.l
O.IOU
10
0.2/U
0.0'11)
lU~o
0.10~
21
0.2S<J
0.0'!1
O. .l~h
0.10·1
~~
0.2'11
0.0'1.1
o..uo
U.IOS
2.1
0.~')(1
0.0'1·1
!UJ.l
0.1(1(,
:.J
0 ..11!2
0.0'1(,
0..1.17
u. 1117
Z5
!UOS
O.O'Jl
0 ..11()
O.IOX
~c.
0 .lUH
O.U'.JS
(J..l.j.j
O.IO'J
:.1
O.J II
U.O'I'I
O.Hi
--
I
12
>
·----------------------------~------------------------
'
(
0 Ill
-=~" I ~~r-.~G-r.
I
o.~~>l
r,o;u
0.2J8
O.tl76
IJ.~S·1 lfl.ll'l~
0.259
O.!HC!
O.J II
0.0'1'1
0.277
0.088
0 ..155
0.10.1
0.293
0.093
0 ..177
0 . .1.1 1
0.1 OS
0.307
0.098
0 . .11'1
0.111
0.320
O..lhO
0.115
O.J<>!l
0.11 J
0.1~0
0.115
O.l.l.l
0.-1-1.1
U.J.II
O.J'J'I
0. I ~7
0.-lhli
11.1·1'1
0.102
0.-115
O.l.l.l
0.-I'JO
!1.1511
0.332
0.106
OAJO
0.1.17
0.50J
0.11•0
0.117
0.342
0.109
O..J.JI•
0.1-1!
0.51~
O.lld
0 ..177
0.121~
0.35:!
0.112
0.-15'1
O.l·lh
0.5~2
0.11•7
lUSh
11.12.1
.,
O.Jiil
0.115
ll.·l'll
11.1~11
11.5.11
111:11
O.. l•J.I
11.125
0.31i9
O.ll!l
11.·1:-11
0.15.1
tU-1-1
111'.1
0.3 /11
O.l.n
0.377
0.120
O.·I'IJ
0.151•
0.55.1
0.177
0.·101
0.1~'1
0.384
0.12~
0..1%
!l.I5H
0.55'1
o II:;
O.·IOX
0.1 .10
0.·111.
1.0.12
0.3%
0.126
().:'()'}
J.fl(•2
0.5 72
11.1-~ l
l~.j
U..
1
1
I
U·lllo
O.I.U
0.402
0.128
O.~l.'i
ll.IM
0.5f!O
0 I~ I
iH~I•
0.1.11>
0.412
0.131
05.'k
ll.l(.!l
05-'ll
0.1 i7
:;.~
0. J J.l
O.IUt)
u JS~
0.11
fH.IO
0.1.17
0..117
0.133
05.1-1
0.170
05'12
01.-:'1
~·)
O.J !(,
IJ IIJI
() .1)5
O.IU
O.·lll
IO ..l:i
0.-111
O.IJ4
05.17
01'11
fJ.S'I'I
OI'IJ
JO
O.JI!!
0.101
0 ..15/l
0.11-1
0.4.17
0.13'1
0.425
0.135
0)-10
0.172
O.c.Oi>
O.I'IJ
Jl
O..J:>Cl
O.IGI
O..lld
0.115
lJ..IIII
0.1·10
O.·l29
0.137
ll.5S.J
0.17.!
IUoJI
0.1'15
.11
O.J~~
0.101
IJ .. I!o-1
ll.J 11,
lJ-1-I.l
11.1-11
0.-IJJ
0.13 11
11.5·11
0 174
0Jd 7
0 I 'lr.
J.!
C.J~.J
0.10.1
0 . .11.7
0 II 7
0-11.'·
111-12
0.436
0.139
0550
OJ;)
Ulo2.1
UI"Jil
3-1
0.31r.
0.11)-1
0 ..171
0 IIX
I)
~I-J7
0 J4~
()..J.JO
0.140
0.55J
U.l77
U.ft2~
O.O:r1o
.15
0.3:7
0.10·1
(J..lll
0 II'J
0.·11'1
01-IJ
O..J·I.l
0.141
0.55(,
0.177
O.
02'11
JtJ
0 . .1~•1
0.105
run
0.120
0.1-I.J
()..J.J(i
0.1•12
(J.$'-'1
0.1'/H
Ot,J•I
IL2irl
O.JJO
0.105
' lUSt)
0.1'1
J7
ll.l11
0.·15-1
tl.l·ll
!1.-14~
0.143
05td
ll.17'J
(lf,.J)
0.~,,;
.l~
0 . .1.1.1
O.JUr.
lUS-1
lll ~2
l-1
(1;_1_1S
0 Ill/
I) .l~h
0 12.1
0.-1 \!
0 1-llo
0.-15·1
O.l·l:i
II ~~.~
11. PI 1
lll•':;
0 20'1
·ld
ll.J.lh
0 107
0.1)(•)
II I :-1
il .. :
0 1-lh
0.-157
0.1•15
II'> 'U
01'!.'
tl.to:;•l
0 !II)
•l.l
O.J.''l
O.IOS
0 . .1'1'1
0 I !I•
fl.J .. 7
014"1
0.-l(ol
0.1·18
0.> 1 -1
OI~U
0(,1•\
0.212
•I ~
().\.J()
0.10-~
0._1•1•1
0.121
11-11·.'
0.1·1'1
P.-lr.t~
11.1-19
UY'•1
OJ.~-1
O.(a/1\
o:'ll
~
TA-
lanjutan :
INd ••lip\ Nun(
14'1 .St~
~0 de~
I nad Ntar 10 de~ Sruh
Fl>
1~
.tcg
~ltd
14 1',
~••u··~ ID
Ttrih
-
r
I'
r
I'
50
0 ..141>
0.110
0.4011
U I.Hl
114 74
0
I
0.477
0.1
H
0 ..1~~
0
II~
() 41 ~
()
1.1~
114110
0.1 ~.1
hi)
O.IH
ll I l.l
11·1!1
0 I 1.1
114114
M
0.1511
0.114
0.4~~
() 1.15
ll-11111
0
711
0 lt.l)
0
II~
() ·12'1
0 llh
H
0 .l(ol
II I~~
{,.,,,
110
0.163
0 lifo
90
0 ..161>
100
)'
)'
I'
)'
~-'
O.SIIII
ll I K I
0 ,, ••. ,
0.4K4
()lq
tl ~'II•
111'10
lliH
0.491
01
<,
II trill
II I 'I!
IIIII
0
I~~
0.496
0
I~~~
0 h{l7
0 I •11
Ill 'I
(I '.'11
0•1'11
0 lq
IUOI
llllrll
() I .I fl
n I'H
II I.'K
II .' ll
lJ 1.111
•114'11,
0 I HI
0.,06
() ltd
0 t. I I
0
fl I
I~
II.' II
0 4.111
0 1.1'1
049 1
0 I ~'I
O.S09
0 II•!
(ltd
s
O.l 1h
0.7 VI
u .'.15
0.117
0.44!
() 141
'0.50.1
0 thO
O.SI6
0 l1o4
() "l'l
0 I '!7
11141
II.' 17
0 J(lll
0.117
0.441·
0.14~
() 501•
O.lhl
0.521
() lhh
O.h!~
0 I 'IX
()
() 2-1()
ISO
0 375
0.11'1
0.4511
0 14h
0.5111
O.llo'i
0.537
0.171
()
!OO
0.1711
0.1
~0
0.46.1
0.147
0.5~4
0 I 1•7
O.S4S
0.174
Joo
0 .lR!
0 I!!
0.471
lUSO
oqo.~
0.170
O.H4
R~,-k
O..lQO
0.1!4
0.4114
I)
i54
0.550
0.175
O.S66
1
I~
Tabel 2.3. ll)aJ un Driv"•n \IJdHIIl"
P'l.. CI So:.JU.'l'
"•••-:-
M·.ldci>IC
llni(.,rm
Uniiorm
I
oo
Sl111ck
Sl,.>tk
1.~5
1.75 or hi~.hcr
uo
1.~5
~
()()
,,,
hirl•er
,..... '>or ..
1.75
1.50
')
hii~hrr
.r
.
a•: '(lt'f\! lti.I(:J\Hlt alrlh') HI \pur .lO•l t.nd
,JJ
r
I'
H,HI tll(;·itif')l
J!~';tf\ lhul n··· hdt\'.11 .lao! h\'rll"t'hoHI..: 0'1'..11>1 \ , '· tlllillhl'l otl la·t•fh IH l'l'l~t•n. 11
I•' th.: l.t\'1•11\ 111 l.lt'k fil·d, \loh,•rt:
,\IS~. rulr~:"-'lo•ll<\'IJl llt
rmuon,
I'
1'1~ 1
I
0 '"'
7~
'i
ll
~'I
() 2 .'4 ).'/
~I)~
u nx
I)
() h40
0 !0-1
0. 711'
0.250
0.176
II MO
0 .'117.
() 1101
0
0 1110
O.ht.O
0.!10
II .X:' .1
0 !lo!
lr.l~
0
!·11
!~~
113
Mn.. IK TA~
114
-~ lamp iran
Tabel 2.4 Faktor distribusi beban, Km. Faktor koreksi lenturan poros, bantalan dan beban yan~
tidak merata. f•cr
llo idll.
2-111. face
Condnoon of Supp<Wt
and und<1
-
Spur
H
1.3
u
1.6
u
l>-11\.
'HI
f•cr
f•~~."~"
Sput
ltt--&r . ..- .. \.."t
•nd
o ... ,
llrhool
s"""
He h ... I
- 1.4
1.3
1.~
I4
I II
I7
1.7
1.6
1.8
1.7
2.0
2.0
tHliL.41
~pul
''=.;t'g. low bc:arms
Ac.:ur;ol~ mounl
clar•m:t\. mmunum ~h•~lJ( ddlt.-IK>n. prtctlimn ae<~rs
Leu ~d mounling., lr~ IC.:ur•lr •urs, cunlact 1cross full face Ac.:ur.ocy 1nd mountm& such th.lt k-S!> than full fact conlact r>.JSI'
o~r~.o
Tabel 2.5 Faktor dinami.s, Ku. bila beban dian~~ap steady
I)
beban
2)
tidal<.
ste•ady
/<~t:.didak
l<.ar·eno
pr(:Sisian
profil roda sisi. 3) roda ~i,;:i den&an finishins; stW()in,;: dtm ltob·in6:
,-_
---- ·------
~----·--
1.00
~t'--.
I
I
"".
l
I I
~·
]
0.60
eI!"'
,..
I I
i
0
0 40
020
0
i
r! I
r I
I
---
'
I
~
'
j
,...
0.80
------~-----rc=--l·--------
~
~
.K ..
~.
1
i
r
Cur~r
,---
'} -
K
•
,~--~---
18·,-vp
.
r
J
II
I
~ K• =-~vP ,-
50 • ....
'
I
I
I
I !
I
I
I
Ii
' 1000
i
I
I
I
i
:x>oo
I 3000
4000
5000 Potch ''"" vtloctty. V,. tom
:
-
7000
8000
TA- 115
lampiran
Tabel 2.6 FaR.tor Geometri, J.
0601I
I
~·
J:
c.
8~
o~r ....
Pon1on addendum 1.000 Ge•• aadendum 1.000
...
"' ::
~0 J:
0!10 ,_
I
f o·sr
J 040r 0:15
~OJ~
i-
I
1
I 10JC
or I-
I
I
-~0~
N"mbtr of tlf'th for wh•ch geomeH.,. ftC I 01 ·~ 011.-~•'e-d
FaR.tor umur, Kl
Tabel 2.7
-.
-~
Spu1. Hclo.:oi md
~umb~•
of
~mnrt>.•nt
160
~~0
4~0
BH'
BH'
lUI'\
Ur to 1.000
l.h
~.4
3.4
10.000
lA
1.'1
~.4
100.000
1.~
1.4
1.7
I nilhon
1.1
1.1
10 million
1.0
'I.O-O.S'
Cydes
'
bn·rl (,e;us l """
( .t•t'luUIC'd'
'
~
4.h
:.o
.U
I .;
~
1.:
1.1
1.4
1.0
1.0
10
1.0
1.0-0.~.
1.0-0.~.
I O-Oi>'
10
.
';
....,..
100 million
-
~inti 0\'t:f
c.,..
C:u~UIIJrd'
ln,·hh·l.hh'' lnr~l\C'f ltlllmd'"'"~'t .. k'lh
.. •mt'PTh.',h.Jn.Sk·..;
I ···-·-
......... ,, :..~ .• \ •. ·h~·r ... ·.•r•'l
Yftl\
or to.
t..:di.i~·.:\1 oaUowo~llk toUr''\''· l •'~ •,·rC"tc.·n~~· ru•;-..~-: ... \C'\7 \:.m.: .. ~~ .t.\· \1' • 5: ."~ ~flpil;4111"•fl d:t,\lfll.tlt~.•n ,,,, hrh •.:.. l. hC'rUnt!tHine :and \fW . d "''\''1 ~e,r 'f-.:t'"J ·cd.,~~·; '·,Jr.~ ~:J.,,L·J "'; ,, ·\ ~ 11.11~. I)C'\If:n ru•n:
h•r .allr-J.all tn,:.mc
o~nl.l
l""'""r
't .. ...,. ,;nbuuzc-d ~~·tt.tJ
..
~~·l
,fr ~rur .an~ h.:...-..~"'J,:uh
TA- 116
lampiran
Tabel
2:.8 8atas }r(e'Jr·matan bahan
terhadap
tecancan
bendin,;:,
sat
. .....
.w••
.hltta~l
........
Tt~:attnrm
Slttl
ln11out
~fhl1 licl~>:.d
!t.ucnsll
Normaliud Ouen.:hrd and temprrrd Ou<'nl'h
J
.
I
\,,. Jhl
W.ttr-rw!U.udr~
'"d Utrr~url•udt
.,
-----
l>r~l
140 IHI'I.
'"-~5 ()I)()
I)((J(J
1~08H'I.
.0()() 31.-l 7.0()(! 44-S9.000
I'J(I(J( I
300 811'1.' 4~0 1111'1.
...
I~
~5-3J
I
our
~~.( 100
---·-
·c... carbunzrd
HR,
5S-6Hl00
~7.~00
~rbunzcd
6C .•:,
h(}... 70.000
JO.!I(l()
CaS<·
lndu,"tion or flame Hardrnrd. hardn~" P111rm A o( 1 Foornolr I
f
~"
I
o;.; A, •• lf..rJrn
H..rdn<>~ P..rrrm ~ o( ~ootnolr
--
J
.
~
45·55.000"
~-~-~.
1.1'()()
~~.{1()() ~--
.......... -.-.......... . ·--
"-~···-
~.
~Fi, 1••"'
Nllndrd AI
•
Ii
('a'l Iron
AGM.-\ C.r•d•
~0
AGM '- (;r.td< .10 AGMA lir•d< 40
\
:., '
!IOoduLor Iron ASTM Gr•de tt0-40· 1~ ASTM c;r.de b0·5S.fJt, ASTM Gr.~de 100-7().().1 ASl M Gr•dr I ~0-9().();
Anneak-d
I
.17.4~ 00'•'
8 i ' t."Of\"
S.OCtO
: ?()().
I"' IIH'I.
~.)0()
4
:IX• IIH\
1.1.0(111
I
k OJO II 000
--+-------
.
Bronu 40.000p ..
Aluminum Bronu ASH! 8·148·5~ Alloy' IIC·If. T.
---
15.000 :O.(J(IIJ
I
90.000 p\l
1c•.oou
14
.10.001)
I X.~IJIJ
5.700
J.()(J(l
nt>OO
11.000
-
Footnoit I I I 7 101 -..,,, p:.ar• 1kx' t'-'rO"C:Mft •1ll
..... .........,.
--'" ~~~~ hrtrm A
hurmB
~
f)){)
----
,·
lsect1on f·rdC'ntnd
h(~J
~.ow
...
Normah10d ()ucn•h•d and tcmprred
AGMA 2d10'·;·1:!'; Tmt
~0 (){If)
-- ·----
•C'
,,, •., .... .......
'''""'~'·
~"'*"
TA- 117
larnpir-an
Tabel 2.9 Faktor- keamanan. KR (yield strength)
Hogh Reli.. holot) Normal
Desi~
1 33
(fat•gue strength) Requoremenosof Apph.:ai!Oil
1;/l
! .5:: or hi{d1er
High reliahility Ft>wer than 1 failure in I 00
! .00
Fewer than I failure m 3
0.~0
Tabel 2.Io
Faktor- keau.san. K ~u;;,..:,·
\l•otu•. · :· t'tn•on a.r~
VC''"
A
l:r.! ~~ ~~1Ct' l.J;rll:
\·P···
~o",
-·
14 ~ d
.; :
~()
dt't-
-
:'
-...'
Bolh t:"~"' Sh'
~0.0()1_1
11~
51
JIJ 41
41 s~-,
:~
'".,,,
N
'J!-:
l()l Ill
H•:
~7~
t>O.OfHJ 70.000 80.01.10 90.000 100.000 IIO.th~.l
11'1 144
lh~
3()'
3::! 35{
I ~0.0110 130.()(1()
PI
~~3
2~,.,
I'JII
~7()
3~,
375
140.0(){1 150.0(10
:!.U
311s/
Jl\4
:!to/\
).til:
453
SO.(){J(J 70,000 '>10,000
44
2(1(
,,, ~5(
4(1(
lJf
I
~~~
.
I'll>
~0(;'
:4:
(
I
SetC'IIBH\ I SOt and .:a:.toron Sl~~lo Bll'li ~001an.: .:..ut troll Slrclc BH\ ~SO!an.i ~11ron StC'elc 1111\ I SOl an.! ~phor bronze StecltBH\ 2001 anc ~osphor btonle Steel'cBH\ ~SOl an~ :aosphor bronze Ca>t oror, and cast ~tc-·
(amn7<'
59.000 65.000
{>(J">
74
X7
.·JI'i
147
144
Jl,i()
::!4~
41'l
6~
77
73
100
123
,/
lb4 -·
221!
llS.WO 90.000
19.1
~64
J~"'
(J:~ .
I ~o
:34
:-~ 1.,
"l
135
TA lamp iran
Tabel 2.II Kejisien elastis. Cp
flan. ....;
(,C'.ar M.urnaf .ar1.~ \ii"l\.iHJu, n!
\44lC'IIitl
10~ ~~.&ILa
Stnl Cast tron
.10. Ill'
.l() X Ill'
~Joo
IQ X 10'
Alummurn 17.5 X HJ< Tm tlror..'c
I I
S1ed
of
lt.,: .... lh I
1(, X 10'
ho:t
~iv•n;r:tnn
-
IY > JU'
J"'
b't'L
,,,
'\.I
l
·-
rn I~ r. ; ·
-----· II· •
I
~000
1<15()
J
~000
1800
Jl(()()
,-
1950
1800
J75(J
I 7(.:.
175(1
170(1
It ':
1900
i
..
"·.,\.1 ... f'IJ.~ .. ~n·~ r.. ~ .. ~ C.lt• "'UTI \&.·.~r ~ ...
( J~l
l-J;,\lh1"\
-~
y)"t-•\..1.
-....·t
! ~'
c
,• ' ' ·
Tabel 2.I2 Faktor dinami.s. Cv
c...... 1
1.00
0.80
...:
~· 0 JjO
~
.
~ > Q
t:---..
/\~
I
..,
~
~
1
I
J
0.20
I
• '
I'
r
78 78 •
.
,rv, I
1a I
I· -
c. 3
'
76+~
-1i!L ~+
vV,
_l
!
I
i
l
C•\' I
c.,,,..l
r----. c..,,. ";~ . ~Jc.
II 040
---
,__
..
'·""'
I !
1000
2000
.
6000
7000
8000
110
T A- 119 lampiran
Tabel 2.I3 Fak.tor di.stribu.si beban. Cm 1.6
c .......... -'·-0 (J 4!lu .. (f'l
17 For lourlh end Jldd•t•on.t fftluCHOil\
uwo lhtrd teduct•on ¥111Uf'l
16 . f
·"' ~
1.~
~
j
1. •'
~ UW.OOrt'
!.:;
tor mull' oNhfrt
c__;__,;.._ _ _ __,_~-:-t-"'"1t•c• ""l()'h'
12
ucrttd 18 rn 1.1
10
0
4
9
6
1G
II
11
I~
14
1~
Tabel 2.I4 Fak.tor umur. Cl !>.0 4.0
,3.0
.rt
z·
I
2.0
._
ti
.:!
.z
;:; 1.0
- -..Ir---
0.5
104
lol' Life: factor.
(Coun.cs~
Amencan Gear Manufacturc:n"
lb
P
18
~
·r A-
120
lamp iran Tabel a.zs Bata.s kekuatan material
terhadap
te,gan,gan
yan,g
ter:jadi akibat per.sin,g,gun,gan, Sac: Witt/iii
....
Su1hu."1' tio~filur~
Throutth hardened 11!0 Bhn. ,. •• 240 Bhn 1 •
300 Bhn Bhn 440 llhn )(>()
., '
~~-'~~.oo;
IC·'-11! .oo·. 1.:-:-!J<.:x>:· 14<-lr>(J C..lo.•
t••.;..!IIC
~IJIIJ~ t t!.o~ll.lllf'"
"tutrul
l ..
wJ
-
( "'"' tron "G\1-\ rrad•· :o '1(;\f "· ~.. ~.· .lll '1(;\1'1 ¥r.dr .;u
(
·. -
'ad lll ar non
~o
Cue cart>um OR,
1·'-,, .uoo
l()(J IH•n. c, :
'Jl)-J(Jtf,.of
V:·
II>! llltr•
Uu·.',,,, VJlw.; c•f
1\ormahzcd
~10
llhn
!.h·el wHh
Ool q"ond> and trmp.r
:<'
llhn
h.uctnn~
Ja.;....:ooro., :.'00- ::5
~lrrnflh
p\ltnun)
s.:
oi(J(J(JO
,l(I(J(J(J
YO.(J()(J
h' .OIWI
bron11.'
10·
I:: lull
FJ;unr or ondu,·hon h•rdcntd
SOR,
l rn\lk
ltron7,.
().))
A!~\! A ~C t
,.,._,~.000
AJurnm"m
tHont~·
... sr\1
14~-' ~
11
• ""'" 4!'-11 l
I
Tabel a.x6 Faktor perbandin,gan Jr<ekera.san, C .
I
H
K•
S.tnell of pon,:;Snnell 01 ve••
wn.n K
<
I 2 uM C H • I .00
.
.-------,r-------.-----.----:----r----... I( •
1.101-----,.----...,-------4
:t
;3
1.08
t
~
2
~
..
.,f
1.06
:0
:t
1.()4
''-~' (J()(J
·"""''-ltd
Tan
1,)
..... o oc~1
115 llll'>
ltH.' '"-ifllt'
Stu I
1.14
,\~
"' .
1'
TA- 121
lamp iran
Tabel ;;;:.I7 Faktor- kepercayaan, Cr
Ht$-h rdtJ!:-tlth
ft"" er
1.~5
~~~::one fJtlure in I 00
or llll!hrr I 00 01>0'
.-,(,\1\
~)lkl..'l
• ": uw
••hot
:-w'-1•~- pl'ofah· drl,lml,llu.m ma~tn uc"ur brh}rr f'llllnt-
Tabel 2.I8 Faktor- l>eometr-i, I 0.160
..
0140
j
0120
~
..,
"'
N 111
"'30
b-+--:.
N,
"'
,~;...-:;.- ........ t-' I
:~
:j ~
"""'
/.. ~ v ~~
100
:
W/'
0.080
50 or
IV 111
....... ~...--..-
11
mort
24
N 111 " 16
0
"""' ~-
8
3
Number of '"'" 111
50
tiO
9
t10
ge••
70 80 90 100
l
.£
.&.
I
i
30
z
10~------~--------L--------L--------~------~~----~
11.020
0.040
0.060
0.080
0.100
0.120
0.140
G.ometry f•CIOI ,I
Oambar- ;;:.I Faktor- f>eometr-i bevel Gear.
TA- 122
LAMPIRAN 3 DATA PERENCANAAN POROS Tabel 3.I. Sijat meJwnik Plain Carbon dan Alloy Steels
AlSI Ty~
T-.lc Condilion
S1rcocth. SIICftlll!.. bl
1010 1020
HR
64
42
78
68
CDA HR
64 65
CD
78 57
A
HRA lumed CD A
HR
J:!
~ N
CD
IOJ
A
90 99
N
JOSO
HR CD A
1118
2330
4130
114
9:.
N
HR VA
Eloolpl.
-~·-· s
48
43 66. 52
so
....
7t>
so Sl 58 88
SJ
so.
59
90.
ss
..--bL 67 104 4) -6~
»-
Jl 16 JJ 3:! 27 17
.10
28 24 14 27 2S IS 9
24 20 18
38
IJ
73
10 JS 25
HR
75
so
85
75
A
65
JS 20 28 26 17 25 20
N
69
41 46
CD
lOS
90
A
86 100 107 100 129 86 98 97
61
CD
A N HRA CDA N
68
92 61 87 56 87 63
IOU act AU#I Ho·-·lllel,.•l hvP<'t/fl. M<Wow-ftlll- ( o.
--·"·-·jlj·--
_..._1 ... 1..$.
JitOTI HI • tllo1 roW.
28 16 28 36 20 37 36
CD
N
3140
-ios· 109 142 95 147
N
1095
84
A
HR CD
104S
,...
64
67 76 91 100 7S
N 1040
lui
CD
N
1030
Yoold
Ha~
34
29
21 26
Machin·
lilrio.oclioft Harclrlnl. abdny •Arn, BHN (Boood on 'I
1112. 100)
67
107 129
Ill
45 55 55
143 156
65
66
Ill
90
68
13! 140 J7J 126 149 201 207 149 170 212 217 174 207
-6S --
63
65 59
ss
63 S7 58 61
so
42 S7
ss
45 40 54
49
-
40
39 J8 21 14
ss ss
67 66
so 58 56
so
Sl
58 S7 52 60
187
217 295
19:! 293 140
170 131 143 212 179 207 21:! 197 262
183 201 197
lt)
so
7S
63 6S
-
60
56 60 60
--
54
-
-
80 80 80
so so
-
ss
55
-65 70
so
l. a r•-
• hot nHAed ,......_ C'O • C10W &,.a, C'TIA • 01111..,.• ......... HaN,•IMM roled
T A- 123 lanjutan : · AISI
Condnion
Typr
Ten•ile Srrength,
ksi
4140
HRA CDA N
4340
HRA CDA N
4020
HR CD A
N
4640
CDA A
5140 52100 6150 86:!0
90
63
10~
90 95 69 99
148 101 110 185
1~6
85
63
101 74 83 117 98 1:!3 92
85 54 53 95
CD CDA CDA HRA
87 lOS IOO
HRN
CDA
IllS Ill
N
95
136 89 102 78 92 140 107
89 65 85 56 5:! 120
HR CD A
N
8640
CD
8740
CDA HRA CDA N
9255
HRA
£9310
HR A
N
90
9~
64
107
96 88
135 113
lr .:
83 80
93
N
110
59 72
m Artlil,
'l
H•rdness. 81{'1;
58 50
IS
47
30~
45
207
4:
~:!~~
41
363 IIi.' :!07 149 174 235
:J
II> II =~
-·..
31
(>.I
bO
187
5' tl!>
15
I 'I 20
51 51 55
~48
60
179
...'.
:3 I~
s::
~~
~7
:!0 44
:~J
61 63
269
21· II
14 :!5 I~
-·p
19 I!! 26 25
b=
6()
31i 45 55 48 4b 41 43
55 55
-
b5
65 hO
45
-
45
-
IYO
56
~~J
26'1 ~~'}
53
2:!3
58
47
-
-
58
58
M
55
192 :!I:! 149 183 277 217
269 241 241 269 241 183
4:!
-
SK
=~~
14 .,. :s
5~
45
50
187
19: 36.1
31
on
-
179
I}
....
ra.,~..;
1~3
60 6" 43
29
ab1JH~
11:;= 1001
I~
:!0 .,,
123
Mio,:hm·
Reduwon
...
"'I
64
ltl.,
·;
84 75
HR HRA l
EJ""r••·
lti .,
135 115 119 132
N
9440
.....
63 8" 77 70 88 81 1)9
N
51:!0
Yirld
Stren1th,
60
63
bO
l>b
45 45 -
-
Tabel 3.2 Redul?.si kekuatan kar-ena faktor- penster- jaan.
Cr
TA-
Tabel 3·3 Fakto'' konsentrasi, kt"
BENDING OR TENS~ ANNEALED
2.2
2.3
OUENCHED & DRAWN
3.0
3.8
K,
KEYWAYS PROFILE
. SLEO.R..-,.HER
ES-fl £8PROFILE l}IENDING !Q~ ANNEALED
K,
SLEO.RU~ IBENDIN T A I N
1.6
1.3
1.3
1.3
2.0
1.6
1.6
1.6
QUENCHED
a.
DRAWN
" ' - oll..lh on fYYie
~1-aot,J
Figure11·36
Cieom~try £.cto: for corufle~ straight ~H~I gean
wuh ::'5 def pr~sure angle and 90 deg sha!: &I•gle [Coun~) Gleason Works. Roch~ter. ,. v·
124
TA- 125
LAMPIR.AN 4 DATA PERENCANAAN BANTALAN GELINDING h:rhitung;&n UdMn D.:ivakn
T ~~--~
s
15
l l 20
25 I
~---~--}.
:() !I ... .,
0
I
,,
0,56
-·-------·-· ··-··-----·--.
)' 11,26
··--
1,4lJ
I ,64
· 1,76
1,115
e··).
0,2')
0,27
0,25
0.24
••
-
0,35
I!
-----------·-
-----·
Ill
__ " __ _
~()i
r-1
I:()·J f····
..
L'"'. .
llkurau lu;ar (mull J~nis t~rbuka
Dua sd.at
1~>~~ s~~ kat tanJM k••Htak
cl
/1
r
LJ
6001ZZ
600JVV
12
6003
U2ZZ 600i/Z
15 17
35
6004
U-1/Z
02VV 600JVV 04VV
M 0,5 li 0,5 'J 0,5 10 0,5
20
42
12
6005
05ZZ
47
12
b006 {l(J07
bUO&ZZ
osvv 25 6001.V v )()
07/Z
07VV
35
55 (•2
600tl 600')
OliZZ
oxvv
6X
600•JZZ
600•JVV
bOlO
IUZZ
IUVV
40 45 50
Ll 1.5 14 u 15 1,5 1 Ill 1,5 16 I ,5
6200
620UZZ UIZZ 01'/Z 620.1/Z
62llOVV
10
vv
12
40
04 v v
15 17 20
30 .\2 35 47
'J 10 II 12 14
owv
25
52
IS
620(JVV 07VV
62
lh
n
bOO I 6002
62tJI
6202 6203 6204
b2U5
o.uz 05/./. 62U(J// 07/Z
01 02VV 620WV
10
26
uxzz
uxvv
3U 35 40
620'} 6210
6209/Z IUZZ
6209VV
45
IOVV
50
631Xl
6300/Z 01/.Z O:!ZZ
6300VV OJ VV
1•30.1/Z
630JVV
15 17
O·IZZ U)ZZ
04 vv
6305
6J06
630bZZ
6307 6301!
07ZZ
6J06VV 07VV
UHZZ
OMVV
6309 6310
630lJZZ IOZZ
630'JVV
621Jb (•207 620M
6301 6.102
6)03 6304
02VV
u.wv
IOVV
lllllllltl:tl \loi·
mi~ ~P~'llil.
~~~ 'll<:'l" Ilk ( ·., tk!(l
(. (l.!!-1
2X
6000
lidllllll;d dtllil·
32
75 liO
I
1,5 1,5 I ,5
Jt.U
l'Jt.
400 44ll
:!2') :.?t.J :.?'J(>
470 7J5
4&:'> )]U
7'10 ((J30 1250 Dill 1640
11.\20
1710
l.J.lU
400
2\t.
5]5
_I(J~
7·111 •J I~
11110
(10()
11>0
750
41l0 hl'i
1000
lltXI
7.10
15.10
w~o
K'
14.lO
11 2 IM ~
2010
Mll KS ')()
2.1W
I(J)(J
1'.1 20
2570 2750
IXSO 211JO
10
35
II
(,15
3M·
12
H
12
1,5
7()0
450
42
I)
545
14
1,5 1,5
X'J) ((r/0
(,(,(J
20
47 52
12~0
(,.? 72
15 17 I'J
2
25 30
2 2
I 1>10 2ll'J(J tl
35
KO
20
2,5
211:!0
40 45 50
'JO 100 110
23 25 27
2,5
2,5
3200 4150
J
41\50
!
2
7X5 IOXO 1440
IX40
II
:?Joo 3100
3h50
l.lj
TA- 126.
ii
lampir-an
j~)
.111.1
,..
~ ", -~-11
X
}'
----·-·--··
0
}'
I'•
-~-
r.
0,4
-------· -·"·
I -
u
l
r ,. - .
Q
"
l
Harga .:, Y1 dan Yu dalam hubungannya dcngan tabd di bawilh.
.. , !
I . ---- ...... ' 1
H
,,
! ,.·.:~:::..:::~ :
·1·:::.:.:~ ,_ ...
F.; VJ·~ > ,.
X
~-
! ./
J
r...... i' ......
r ··r---h -~~::~J·
··-
-----··-
·-
·-----
Faktor bcb;w
Ukuran luar (nun
Nom or
...
ak~ial
bantalar
K .. ,,.. ,"
'·'I
Kap.t~ll••~
Kap;•~••a~
thlllliu,tl
lllllllill.d
dillilllll~
\lillh
~pc~ilik (I.)!) ~p..-,iJil.
30302 30.103 30304 JO.ll.IS JO.Illo 30307 30301! 30JU'J 3llJ 10 30312 ·····-J2J04
D
IS 42
17
.n
2l.l 2S 30 35 40 45
52 62
72
80 90" 100 50 Jill oo IJO
T 14,2S 15,25 16,2S 1~,2S
20,75 22,75 2S,25 27,25 29,25 .l3,5 ·-···
.20 52 i.Bu5 25 1:12
32.lllo JU 72 32307 35 1!0 3230~
4Ul 90 323U'J 45 lllll 32310 50 10
I'
B
b
r
p
'•
)'I
Yu
l'
('
-.----- --·
1,5 14 12 1,S IS 13 2 17 IS 2 19 16 2 21 Hi 2,5 23 ~0 2,5 25 ~" 2,5 27 n J .II 2tl .\,5
0,5 0,5 O,ll O,ll O,ll O,N O,ll ll,M I 1,.!
],3 4,(1 4,4 5,0 5,2 6,0 5,0
Ill 20 23 25 27 30 40 33
O,ll O,ll O,ll O,ll O,ll O,M I
ll,2 '),5
13 II
5,') h,l 1,1
tl.g J
I
r--.--- - - r - " · - - r - - - ------ - -·· d
'i
2,1 2,1 2,0 2,0 1,9 I ,'1 1,7 1.7 1,7 1,7
('.,
I
1,2
O,!li
11•·10
I ,2 1,1 1,1 1,0 1,0
O}K
~1110
I ~·/Ill
O,.IU O,)U
2-I'Jll
11•70 22)0
O,IJ5
O,J2 0,3::! 0,.15
J.\00 ./ 4200
10110
2970
wso
5.\51) (>I 00
·17~0 110~11
0,'))
0,.1)
711110
0,11'i
o..l~
11'11111
11, 11~
0.1~
11'1110
')'/'111
.?,0
.1.'!00
!. .I '•0
.?,l)
441111
l.ilHl
)(1.~0
4:->00 '1700
II
~II
...
22,25 25,25 28,7S 32,75 35,25 31!,25 42,25
21 24 27 31 33 36
2 2 2 2,5 2,5 2,5 3
1),7
12,1 12,.1 12,5 13,7
..
-----
0,.10 1,1 1,1 O,.IU 1,') 1,0 0,:12 1,9 1,0 0,]2 O,J5 I ,7 0,')5 0,35 1,7 0,95 0,35 1,7 0,95 --- ------- ----·-
··-~-----
7000 XI 50
7000
9!i50 12000
xwo
_L 1UMJO
I I
j
T A- 12'1
lampiran fo'li&.ltlr·f~AI.tur
'hb.:l 4.11
I', X, Y, tllin .\'11 ,
Udl.tll
putar pd J.:nis ban1.1lan
I:JIJ.:JU
dalam
----·--- ------------- .. f'./C0 Uanlo~lan
bula alur Jalam
llcb.111 pulo~r pado1 ~:in.:in luar
v
r,.. liar I> lunggal
I·~
l
I
_,.
-----
Jl ~
1,2
X
)'
0,56
1,55 1,45 I l,.ll 1,15
1,2
t)
0,56
}
ll,ll) 0,22 0,26
1,55 1,45 1,.11 1,15 l,ll4 1,00
ll,2K ll)O
"
l.l,o 0,5
(1,~-,
0;42 O,lK
O,h.l O,hll
I ,24 l,trl
O,XII
11 •.~ (1,\1
O,hh
0,'1~
11.'\~
0,'>7
II,'J.I
l,l-1
0,711 U,hl> 0,~/
0,(, 0,5
0,.11! U,-12 ll,-1-1
ll,hK
O,W tl, 17 U,.l)
r.,
OJ.J
I,.JI
l,ll'l
X,,
I
l.h.l
0,'1.:! 0,'/K
r- o
B.u '' g&.&tHJl!
0,70 0,117
1,00 O,IP
Umul. bo~otal.ul baris IIlii!!!!'~ I, hila f~ ;l·r~ :~··· .\' -~ I,
U.u I> IIIII!' ~~~~
Xu
2,.\0 1,1)0 1,71
1
0,4.1 0,41
-~---·-·-·
• ,.
..
r
X
I,W
211
~JO'
I·~! II~·: t' I·~! 1'1,
I,U.J
"'.25' '" .\5' ... 40'
g.wda
2,30 1,1)1) I ,71
-------- ________ u.mlalan bula suJul
t'
J
r
.\'
"" 0,014 = 0,0.21! = 0,056
_.. O,OK-1 ; 0,11 =- 0,17 "'"0,2H "'0,42 "'0,5b ........._ ___ -
I·~
ll;m~
l
o,:••J j
U)l>
0,!1-1 ll,71. (J,hl• u.~k
o.~!i
T A- 128
lamp iran
Tabel 4.2
Fa~tor
pelayanan bantalan celindinlf:. Fs
' Type o( Scrvirt
Umform and .tlcady load - - - - ' L,ht lhock load - - - - - - Modrntt lho'k load - - - - - Heny lhock lo.ad - - - - - - E..u~mr and mdetcrmmatc shock lo.ad _
Mulllpl) Cllculo~ed l....: b) FaUOWIRS h.-.o.....
10 1.5
l i I(
~.0
1._;
~.5
~~
3.0
:v
TA- 129
LAMPIRAN 5 DATA PERENCANAAN PASAK
Tabel 5.I. lk"1vm
•ochh ..d
Sholl
w.. th• Op,...... 114< •• SlY I•
....n...-•· ., ...,.
c.....
,,,,
....
..I
I
"
Ji,
"
,,.
.1.
II
ih 1
~
4
L1
ih
4
I
I
4
I!
II
! 4
11..
!
..
I
4
.1.
,!
s ';;;
..l
ll
.1
I 411>
;; I
;.
I 4'<1
"'~
~
:.4H~
4-
I
.\.1<~1
I
I
~
4·
.1
,!
I 711!
,!
...
Ill!
.,,.
!
1'10'1
.1{
':137
.!
I
l'n: I'IH
q
~
,.!.
4.:!'11>
! HIt
c! ·.a
I!
4
ii
: 111111
c...:.. . It·
,!
4 740
'
: 114-1
sl,
,!
4MOJ
)007
(~ '4
I!
.. 900
.,,.
-
dJ
I!
s O'il
,.
.
•!
-
S.ISS
ii
7
•J~ 8
ii 2
.1
)1
7
l.!ltl
ll
ii
4
4
.
1~1
To~1nu
urar
On
4
4 4
Sloct. Lenrth.J
.....,,.
On
-
W..11·
Ad•n.:.
..., by In at· nwnu of
w
's 's
3tn
-.0.00~0
+0.00~0
I;~
::
I /4
''8 3116 IJ4
-0.0020
+0.00~0
Ji4
l
3 /s
3/8
318
'z
It:
I 12
51s 3/4
51s 314
7
/s
''8
I
I
Jl/4
I 1/4
1 1i4
11/z
II/;:
Jl/:
Width
HttJhl.
-m
H•
31J6 ,,4
t13ta~-: l
I
: 7().1
H•
s,,6
3 3;8 -33"
4.:3!
End.
lJI6
51s 3/4 7/s
.lib
4.().1!
4
,l.j
~
7
,!
Width,
,,4
:: s, 16-: _; ~ z 718 -3 1-4
II
mum
s,l6
4
,,.
Htt(lht
Ma>u·
'I.a
.
4
urs• End,
IJs 3116
I~
l
14
I
'I~
.aU
~
II
flatlypt
II
-
,
:.~.,,
4
I
I
HroJht
4
,,,
4
~
Wui· mum
"-
:
.!
.,,.
.~!
,!
"II>
~ II
:-rs
,_u .,,.
7
•
~
... ~
.J,!
"4
It·
4~U
4
,J.
,,,.
:
34
I H4S
...
f
4
1.7111
"H ,..!_
(}~
"II
.I
s,lfo 318
~·tl
.I h'IO
: ,J.
I • Jt-•1". I 7 !Jt,-l'- ~
'
I
IMS
IS lt-•11 ~
3j .. -(\
~
..
. . S;s - !
.. 3;4 -~ l :
~
,,,.u
...
..,.t ::
.141'
11.11~'1
Wodlh.
':s
I
I
cIJ>doarol '
3
~
:;
SbdtO.-.
~
~
:
" ".1
'II
.\lr•
~
,1
~'II
-
..... ... \
0.7'11>
I
\
I
I<
.~
~WII,
1-
:~
.~
~··t
: """'
I<
"4
,,.
.I
I
II
..~
""~'
t)lrp•,uc
I
•• h
.,~
IW"\lUf ...,~
\
(
"I(
...~
Thk•
,,,._,,.\
t· .,
I.S!7
,,.
$qwltrrlypt
I'~ •
.1~ ~
I Itt
!Wwll
~
·--
SfuH llwn>
Opf"OWI< wtk ,.,
I<
~
I.!UI
'"
I
-,...~
,1!
I 04'1
II>
,1
.I
II>
"""'II'
u~:
OilS~>
4
1.:"''
..
" ,!!
........
,.,.,
.tdlh
~,.,
"""'Ill
n.k. ..
,.
O.Q!.l
'Tc. Ito
.~
0 771
'I
I
O.SIIl
,~ 4
4
II>
1.::s
••J
Slut! lh.m·
,,,
1~•n1
ft,.u
lt.tillllll
··tJ1I1
·'
;;
II•
0 7011
I
.I
o.s1·
l
~·· !to.lt ..l s..~u.
,! ' ,...:!
.
lll'al hi
.... .I
0.1>44
,,.
7
Ln
;;
ib
ih .1
i ll
-.l
n...•-
....._, ....
'it
04<1.1
".1
~
"''
0.4.\0
l
ih
Silo II U..m·
-~
ii
..,11-waum .......
• .,t,
u( ...,.
-0.00~0
+o.oo:!O
I
4
I.'~
-0.00~0
+00020
,,.4
5114
~I~'
II : ..
I>
3_,4
.,4 318 7 116
-0.00~0
+0.0020
-o.oo~s
+0.00~(
-o.oo~s
+0.00~~
'tz
-
-o.oo~s
s,s
'!
f,
I
~
10
+0.00~5
3
1:!
-0.0030
+O.OOJO
~I'::
l-1
I~~
3j4
-0.0030
+0.0030 4
lb
:!
''s
-0.0030
+00030
5
~0
11::
-.0.0030
+0.0030
C>
:.a
3
11;4 ,, :!
sso
•
TA- 130
LAMPIRAN 6 PROGRAN PERHITUNGAN RODA GIGI.
,.
5 KEY OFT: CLS
10 15 20 25 30 40 45 46
'------------··---Progr ar.-. Hasi 1 Df~~:;ai n Pod a Gi 9i ·--·--·---- -·-···--··-·- ·---·-"; PS$ INPUT "Pasangan roda gi~1i yang dide-sain u; HP INPUT "Oaya transmisi, Hp "; 1\IP INPUT "Putaran pinion, np II; NG INPUT "Putaran gear , ng II; DP INPUT "Diame-ter pinion, dp INF·'UT "F aktor kt:•ausc:m, K "; k '------------Desain Roda Gigi Berdasar Pers. Lewls-----------50 DG=*FT/1200 1 00 P 1 = 9 / B : P= ( P 1 ) 105 NTP1=DP*P:NTP=CINTi) ";SATG 270 INPUT "Faktor umur pinion, Klp '';KLP 275 INPUT "Faktor umur gt~ar, Klg ";VL.G 280 INPUT "Te-g. i.jin te-kan bhn. pinion, Sacp
285 INPUT "Teg. lJln tekan bhn. gear, 290 TTP=
Sacg (psi) ";SACG
295 TTG=CFT*KOtP*KStKM)/(KVtBtJG)
300 305 310 315 320 325 330 335 337
SADP=CSATPtKLP)/(KTtKR> SADG~<SATGtKLG)/(KTtKR)
IF SADG'""lNPUT$ ( 1) 350 LPRINT "Pasangan F~oda (:iigi ";PS$ 355 LPRINT 360 LPRINT "Data Pert-ncanaan :" 3E.2 LPF.: I NT Sudut tekan gigi 20 df,.rajat" 365 LPRINT "Hp="; HP; "; np::::"; NP; "; nq==="; N(i 370 LPRINT "Sctp="; SOP; Sog="; SOG; Yp="; YP; "; Yq="; YG 375 LPRINT "Ko="; tATti 385 LPRINT "l
:
11
11
11
;
;
11
11
;
11
;
11
;
11
11
445 LPF~INT "-· 1 eb a Y gig i , in 4!':i0 LPR I NT "·- adde-t1dUIIt 455 l.PRINT "- dc•ddt?>ndum 4E.O LPRINT 11 - .:: 1 e.:n· t?>th: t" 4E.5 LPRINT "- working depth 470 LPRINT "-whole depth 475 LPRINT "- diart'•etral pitch
480 LPRINT "- bahan
485 4'30
4'35 500 505 510
515 520 525 5:30 535 540
550
LPRINT LPRINT LPRINT LPRINT LPRINT LPRINT LPRINT LPRINT LPF.:INT LPR I NT LPF.:INT LPRINT END
"II_
11_
""-_
..
11
11
11
;
-· " ; B ... .•..
11 11
; ;
";
1 /F'
1. :?:.'i/F' • 2~.-i/ P
-· ";
2/F' ..... ";2.2~"i/P ·-· 11 ;P
;MATP$
y.:..:mg Diger·akkan d i art'tt?t t.·Y" - II DG jumlah gigi - ;' NTG 1 eba.r· g i q i , in - II ' B addendutn ; 1 If' deddendum - IIII ; 1 • 2~'-~i IF' .: 1 ear· en.: e-- ; :2~)/P working depth ·- IIII ; 2/P wh•::Jl e depth - ; 2. 25/P diametral pitch - II ; r:·
""""- bahan ";MATCi$
II II
--
. .
.
(Gear ) · "
5 KEY OFT: CLS 10 •--------------Program Hasil Desain Rbda Gigi--------------15 INPUT "Pasangan r-oda gigi yang didt:.·sain "; PS$ 20 INPUT "Daya transmisi, Hp II; HP 25 INPUT "Putaran pinion, np "; NP 30 INPUT "Putaran gear , ng II ;NG 35 INPUT "Dia.mt.•ter pinion,dp "; DP 40 INPUT "Diameter pinion rata-rata,dpav ";DPAV 45 INPUT "Fakto::or kea.u.san, K ";V 50 INPUT "Diametral pitch, P If; p 60 •------------Desain Roda Gigi Berdasar Pers. Lewis----------65 DG::: ( NP I NG J:+:DP 70 MT=63000!*HP/NP:FT=MT*21DP:VP=3.14*DPAV*NP/12 75 IF VP<=2000 THEN 90 80 IF VP<=4000 THEN 95
85 FD=((78+SORCVPll*FT/78:GOTO 90 FD=C600+VP>*FT/600:GOTO 100 95 FD=(1200+VPl*FT/1200 100 B1=10/P:B=CB1):L=3*B
1~)
105 NTP1=DP%P:NTP=CINT(NTPll:NTG1=DG%P:NlG~CINT(NTG1l 110 P~~INT "Ntp=";NTP; "; Ntg~-:::";NTG 115 INPUT "T.:gangan ar1oan statis pinion, t"iop ";GOP 120 INPUT "Tegangan arnan sto::\tis gear· , S•::•g ";SOI;J 125 INPUT "Faktor Lewis pinicon Yp ";YP 130 INPUT "Faktor Lewis gear , Yg ";YG
135 FBP=SOP*B*YP/P*<1-B/Ll:FBG=SOG%B*YG/P*<1-B/Ll 140 IF FBP";SACP 285 INPUT "Teg. i.jin tE.-kan bhn. gear, Sacg (psi) ";SACG 11 ;
11 ;
290 TTP=CFT*KO*P*KS*KM>ICKV*B*JP) 295 TTG=I