TUGAS ELEMEN MESIN II PADA MESIN GERINDA TANGAN
DI SUSUN :OLEH
NAMA:LAMHOT OLODONGAN.S. NIM:12C1008 JURUSAN :TEKNIK MESIN SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL JAMBI 2014
4
1
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan rahmat dan karunia Nya jugalah penulis dapat menyelesaikan Tugas Elemen Mesin II dengan judul “Perencnn R!" G#$# Ker%c%& P" Me'#n Ger#n" Tn$n !
"ehubungan dengan penyelesaian tugas ini, penulis mengu#apkan terima kasih kepada $ %apak, &asr' sit'hang,"!T! selaku d'sen pengasuh mata kuliah Tugas Elemen Mesin II ini!
Penulis menyadari bah(a masih banyak terdapat kekurangan-kekurangan dalam tugas peren#anaan ini, 'leh karena itu penulis mengharapkan saran maupun kritik yang membangun dari para pemba#a!
)khirnya penulis berharap kiranya tugas peren#anaan ini dapat berman*aat bagi penulis sendiri dan rekan-rekan mahasis(a terutama di lingkungan +urusan Teknik Teknik mesin "TITN)"
+)M%I, )PI& ./01
Penulis
7 DA(TAR ISI
H)*n S*+%) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! i H)*n J%"%) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ii H)*n Pen$e',n !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! iii K& Pen$n&r !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! i2 D-&r I'# !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 2 D-&r Te) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 2ii D-&r G*r !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 2iii D-&r L*+#rn !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! i3
BAB I.
PENDAHULUAN !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 0
!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! !!!!!! 0 A. L& L&rr Be) Be)/ /n$ n$ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!! B. T%%n %n "n "n Mn Mn- -&& !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! . C. Pe* Pe*&' &'n n M' M'), ), !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! D. Me&!" Me&!"ee Pen% Pen%)#' )#'n n !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
II.
TINJAUAN PUSTAKA !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 4 A. K)'# K)'#-#/ -#/'# '# R!" R!" G#$# G#$# !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 4 B. T& N* N* R!" R!" G#$# G#$# !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 5 C. R!" R!" G#$# G#$# Ker% Ker%c% c%&& !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 6
5 III.
PERHITUNGAN !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 01
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!! 01 A. Perenc Perencn nn n R!" G#$# G#$# !!!!!!!!!!!!!! B. Perenc Perencn nn n P!r!' P!r!' "n P'/ P'/ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! .0
0! Peren#anaan Peren#anaan P'r's !!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!! .4 .! Peren#anaan Peren#anaan Pasak !!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!! .8
C. Perenc Perencn nn n Bn&) Bn&)n n !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! /
I.
KESIMPULAN !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! .
D-&r P%'&/
L*+#rn
8
DA(TAR TABEL
Halaman T)%E& 0! lasi*ikasi 'da gigi !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 4
6
DA(TAR GAMBAR
Halaman 9)M%) .! lasi*ikasi 'da gigi !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1 ! Tata Nama 'da 9igi !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 5 4! Nama %agian-bagian 'da 9igi eru#ut !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 0/ 1! 'da 9igi eru#ut Istime(a !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 00 7! 'da 9igi dan Piny'n eru#ut &urus !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 00 5! )lat Pemarut Es Mekanik !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 0
0/
DA(TAR LAMPIRAN
Halaman 1. Kr&% A'#'&en'# !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! &iran 2. Pen$e',n J%"%) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! &iran
00
BAB I PENDAHULUAN A. L&r Be)/n$
"uatu mesin terdiri dari elemen-elemen yang jumlahnya relati* besar men#apai lebih dari ribuan! esemuanya itu saling mendukung untuk menghasilkan suatu gerak yang terpadu! :ntuk terjadinya kesinambungan antar k'mp'nen mesin tersebut haruslah diren#anakan terlebih dahulu! Hal yang perlu untuk diperhatikan dalam peren#anaan adalah kesesuaian antar k'mp'nen, *akt'r keamanan, umur, e*isiensi, dan biaya serta ketahanan k'mp'nen tersebut dapat menjalankan *ungsinya dengan baik! Pada
tugas
peren#anaan
elemen
mesin
ini,
kami
mengambil
judul
Perencnn R!" G#$# Ker%c%& P" Me'#n Ger#n" Tn$n 3.
'da gigi adalah suatu k'mp'nen mesin yang ber*ungsi untuk meneruskan daya yang besar dari r'da gigi ke r'da gigi yang lain untuk digerakkan dengan melalui m't'r! ;alam ilmu elemen mesin dikenal beberapa #ara pembuatan r'da gigi atau penggabungan dua atau lebih k'mp'nen mesin yang terpisah! Pada dasarnya r'da gigi terbagi atas beberapa termin'l'gi utama, yaitu $ a! )dendum yaitu jarak radial antara bidang atas
0. #! >ir#ular Pit#h <+arak &engkung Pun#ak= adalah jarak yang diukur pada lingkaran pun#ak, dari satu titik pada sebuah gigi ke satu titik yang berkaitan pada gigi sebelahnya!
+adi, r'da gigi termasuk juga pada jenis sambungan tidak tetap, karena r'da gigi merupakan pemindah daya dari putaran p'r's r'da gigi yang dihasilkan 'leh m't'r penggerak ke m't'r yang digerakkan dan juga sebagai alat yang ber*ungsinya menghentikan r'da gigi yang digerakkan meskipun m't'r penggerak tetap bekerja! Mesin 9erinda Tangan merupakan satu alat dari beberapa alat yang menggunakan peren#anaan r'da gigi keru#ut dengan pengerjaan mekanik! ;ikatakan sebagai r'da gigi keru#ut "piral karena bentuk 2isualnya yang mirip dengan keru#ut dan alur giginya yang berbentuk spiral! "elain itu pada mesin gerinda tangan ini bila ditinjau dari letak p'r's r'da giginya adalah termasuk r'da gigi dengan p'r's berp't'ngan dengan sudut p'r'snya sebesar 6/?!
B. T%%n "n Mn-& 1. T%%n Pen%)#'n
a! :ntuk memenuhi kurikulum mata kuliah Elemen Mesin II! b! :ntuk menerapkan kajian te'ritis yang diper'leh dari kuliah ke dalam bentuk ran#angan elemen mesin! #! :ntuk menghitung bagian-bagian r'da gigi dan mengetahui #ara kerjanya!
2. Mn-& Pen%)#'n
a! Melatih kami mendalami dan memahami *ungsi dan karakteristik dari suatu elemen mesin!
0 b! Mampu meren#anakan elemen mesin
C. Pe*&'n M'),
;alam tugas peren#anaan elemen mesin II ini kami hanya akan membahas mengenai r'da gigi keru#ut "piral
D. Me&!"e Pen%)#'n
Pada tugas peren#anaan ini pembahasan dilakukan dengan menggunakan literatur dan buku-buku yang memuat data serta rumus-rumus yang berkaitan dengan masalah yang kami bahas!
04
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
+ika dari dua buah r'da berbentuk silinder atau keru#ut yang saling bersinggungan pada kelilingnya salah satu diputar, maka yang lainnya akan ikut berputar pula! )lat yang menggunakan #ara kerja sema#am ini untuk mentransmisikan daya disebut r!" $e'e/ ! Hal ini untuk meneruskan daya ke#il dengan putaran yang tidak perlu tepat! Namun untuk menghasilkan daya yang besar dan putaran yang tepat, kedua r'da gesek ini harus dibuat bergigi pada kelilingnya sehingga penerusan daya dilkukan 'leh gigi-gigi kedua r'da yang saling berkait! 'da gigi sema#am ini, yang dapat berbentuk silinder atau keru#ut disebut r!" $#$#! A. K)'#-#/'# R!" G#$# K)'#-#/'# R!" G#$#
N! .
0!
Le&/ P!r!'
'da gigi dengan p'r's sejajar
R!" G#$#
Ke&ern$n
'da gigi lurus
<lasi*ikasi atas dasar bentuk alur gigi=
'da gigi luar 'da gigi dalam dan piny'n
)rah putaran berla(anan )rah putaran sama 9erakan lurus dan berputar
01
.!
N! .
'da gigi keru#ut lurus <*= 'da gigi keru#ut spiral
Le&/ P!r!'
R!" G#$# 'da gigi miring silang
!
'da gigi dengan p'r's silang
'da gigi #a#ing silindris
Tabel 0! lasi*ikasi 'da 9igi
<lasi*ikasi atas dasar bentuk jalur gigi=
Ke&ern$n 'ntak titik 9erakan lurus dan berputar
07
9ambar 0! lasi*ikasi 'da 9igi
'da gigi pada umumnya dapat dibagi menjadi empat jenis, yaitu $
R!" $#$# )%r%' S+%r' $er5
'da gigi lurus, yaitu suatu elemen mesin yang ber*ungsi sebagai penerus daya dan putaran dari p'r's penggerak ke p'r's yang digerakkan tanpa terjadi slip, dimana sumbu kedua p'r's tersebut terletak saling sejajar! 'da gigi ini bersi*at tetap yang mana dalam artinya tidak dapat dilepas pada saat mesin dalam keadaan berputar!
R!" $#$# *#r#n$ He)#c)5
05 'da gigi miring yaitu elemen mesin yang mempunyai jalur gigi yang membentuk ulir pda sil'inder jarak bagi, ber*ungsi sebagai penghubung antara r'da gigi yang digerakkan dengan r'da gigi penggerak dengan putaran dan daya yang sama serta dapat dilepaskan dari kedua!
c
R!" $#$# Cc#n$
'da gigi ini meneruskan putaran dengan perbandingan reduksi yang besar! Tetapi untuk beban yang besar r'da gigi #a#ing dapat dipergunakan dengan perbandingan sudut k'ntak yang lebih besar! 'da gigi ini meliputi r'da gigi #a#ing slindris, selubung ganda
"
R!" $#$# /er%c%&
Merupakan r'da gigi yang paling sering dipaka tetapi r'da gigi ini sangat berisik dengan perbandingan k'ntak yang ke#il, ma#am-ma#am r'da gigi ini meliputi r'da gigi keru#ut lurus, spiral, miring, @er'l!
B. T& N* R!" G#$#
Termin'l'gi dari r'da gigi digambarkan pada <9ambar .=! &ingkaran Pun#ak < pitch circle= dari sepasang r'da gigi yang berpasangan adalah saling bersinggungan satu terhadap yang lain!
08
9ambar .! Tata Nama 'da 9igi Pinyon adalah r'da gigi yang terke#il diantara dua r'da gigi yang berpasangan! Yang lebih besar sering disebut Roda Gigi
π d = π m N p = jarak lengkung puncak p =
d = diameter puncak < mm= N = jumlah gigi m = m'd ule < mm= Modul
06 m=
d
N m = m'd ule Puncak diametral
N
d P = puncak diametral < gigi per inci = maka$ pP = π ddendum a adalah jarak radial antara bidang atas
C. R!" G#$# Ker%c%&
'da gigi yang termasuk dasar adalah r'da gigi dengan p'r's sejajar, dan dari jenis ini yang paling dasar adalah r'da gigi lurus! Namun, bila diingini transmisi untuk putaran tinggi, daya besar dan bunyi ke#il antara dua p'r's sejajar, pada umumnya r'da gigi yang dipakai adalah r'da gigi miring!
./ "edangkan untuk r'da gigi keru#ut biasanya dipakai untuk memindahkan gerakan antara p'r's yang berp't'ngan! ;engan sudut perp't'ngan antara kedua p'r's sebesar 6/?! Namun r'da gigi bisa dibuat untuk semua ukuran sudut! 9iginya bisa dituang, dimilling, atau dibentuk! +arak ebebasan pada r'da gigi keru#ut adalah merata <#niform $learance=! 'da gigi keru#ut lurus adalah jenis r'da gigi keru#ut yang mudah dan sederhana pembuatannya dan memberikan hasil yang baik dalam pemakaiannya bila dipasangkan se#ara tepat dan teliti! "ama halnya dengan r'da gigi lurus, r'da gigi ini menjadi bising pada harga ke#epatan garis pun#ak yang tinggi!
1
Pr!-#) R!" G#$# Ker%c%& L%r%'
"epasang r'da gigi keru#ut yang saling berkait dapat di(akili 'leh dua bidang keru#ut dengan titik pun#ak yang berhimpit dan saling menggelinding tanpa slip! edua bidang keru#ut ini disebut “keru#ut jarak bagi! %esarnya sudut pun#ak keru#ut merupakan ukuran bagi putaran masing-masing p'r'snya! 'da gigi keru#ut yang alur giginya lurus dan menuju ke pun#ak keru#ut dinamakan “r'da gigi keru#ut lurus! eterangan lebih lanjutnya dapat dilihat pada <9ambar =!
.0
9ambar ! Nama %agian-bagian 'da 9igi eru#ut "umbu p'r's pada r'da gigi keru#ut biasanya berp't'ngan dengan sudut 6/?! %entuk khusus dari r'da gigi keru#ut dapat berupa “r'da gigi miter yang mempunyai sudut keru#ut jarak bagi sebesar 41? dan r'da gigi mahk'ta dengan sudut keru#ut jarak bagi sebesar 6/?! ;imana diperlihatkan pada <9ambar 4=!
9ambar 4!
.. 'da 9igi eru#ut Istime(a "udut pun#ak pada r'da gigi keru#ut dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut $ tan γ =
N P
dan
N G
tan Γ =
N G N P
dim ana $ P = pinyon G = roda gigi < gear =
γ = sudut puncak pinyon Γ = sudut puncak roda gigi
%erikut ini adalah gambar r'da gigi dan piny'n keru#ut lurus!
9ambar 1! 'da 9igi ;an Piny'n eru#ut &urus 9igi lurus standar dari r'da gigi keru#ut dip't'ng dengan menggunakan sudut tekan ./?, addendum dan dedendum yang tidak sama, dan kedalaman gigi yang penuh! Hal ini menambah perbandingan k'ntak, menghindari kurang p't'ng, dan menambah kekuatan dari piny'n! Pada suatu pemasangan r'da gigi keru#ut yang khas yaitu satu diantara luar dari bantalan! Ini berarti bah(a lendutan p'r's bisa lebih nyata dan mempunyai pengaruh yang lebih besar dari pada persinggungan gigi tersebut! esulitan yang timbul dalam memperkirakan tegangan pada gigi r'da gigi keru#ut adalah bah(a gigi ini berbentuk tirus! +adi untuk mendapatkan persinggungan garis yang sempurna melalui pusat keru#ut gigi tersebut haruslah melentur yang lebih besar dibandingkan pada ujung yang ke#il!
. :ntuk mendapatkan k'ndisi ini memerlukan adanya keseimbangan yang lebih besar pada ujung yang besar! arena 2ariasi beban di sepanjang muka gigi ini, maka dianjurkan untuk lebar muka sedikit pendek!
2
Cr Ker A)& Pe*r%& E'
>ara peng'perasian alat pemarut es mekanik adalah dengan #ara menghubungkan m't'r dengan sumber arus, m't'r tersebut menghasilkan daya yang kemudian dittansmisikan ke pully alat pemarut es melalui sabuk! ;aya yang ditransmisikan 'leh sabuk pemutar poros hori%ontal ! 'da gigi keru#ut yang dipasang pada p'r's tersebut akan ikut berputar dan akan mengerakkan piny'n yang terhubung dengan r'da gigi! Pada diameter dalam dari piny'n dimasukkan batang penekan dan diberi pasak! %atang penekan berulir memutar turun karena diberi pasangan, yaitu r'da gigi miring yang letaknya di atas piny'n dan dikun#i 'leh baut pengun#i r'da gigi miring! %atang penekan berulir turun sambil memutar bal'k es! Pada landasan tempat bal'k es tersebut diputar terdapat mata pisau bergigi pada suatu tempat dan diberi lubang persegi empat untuk menurunkan p't'ngan-p't'ngan es! %al'k es yang berputar akan menjadi p't'ngan p't'ngan ke#il yang kemudian akan turun melalui lubang ke tempat penadah! +ika bal'k es sudah menjadi tipis, maka pedal gas akan dilepas untuk menghentikan kerja dari alat tersebut! emudian baut pengun#i dari r'da gigi dikendurkan dan dengan memutar r'da kemudi yang dihubungkan dengan r'da gigi miring pada piny'n sehingga akan memutar batang penekan berla(anan arah kerja tadi, maka batang penekan berulir akan naik ke atas ke p'sisi semula!
.4
9ambar 7! )lat Pemarut Es Mekanik eterangan gambar pemarut es mekanik adalah $ 0! 'da gigi miring .! %atang tekan ! Piny'n keru#ut 4! 'da gigi keru#ut 1! P'r's 7! Pasak 5! %antalan
.1
BAB III PERHITUNGAN
A. Perencnn R!" G#$#
Pada peren#anaan r'da gigi ini dipakai dua buah r'da gigi keru#ut lurus, dimana satu r'da gigi ber*ungsi sebagai r'da gigi penggerak 08 dengan kekuatan lentur 4,/ kgBmm.! ;ata peren#anaan adalah $ 0! Putaran m't'r
C
01// rpm
.! ;aya m't'r
C
/,.1 kD
! eduksi transmisi
C
1
4! eduksi r'da gigi keru#ut
C
0,1
1! Aakt'r k'reksi <* #=
C
0
7! +umlah r'da gigi keru#ut
C
.5
5! +umlah r'da gigi pini'n
C
08
8! Pun#ak diametral
C
gigiBin
6! "udut tekan <=
C
./'
M/ "6 +en$$er/n6 P"5 "), :
Pd
C P 3 * # C /,.1 3 0 C /,.1 kD
.7 ;ari harga reduksi puli dan sabuk yang telah diketahui, maka putaran r'da gigi keru#ut dapat diketahui pula, yaitu $
& =
dimana $
nc ni
n# C putaran m't'r listrik C 01// rpm ni C putaran r'da gigi keru#ut I C reduksi puli C 1
"ehingga $ 1=
01// ni
ni = 300 rp eduksi pada r'da gigi keru#ut $ ' 0 ' .
' 0 ;imana $
' .
= 0,1
=
n0 n.
n0 C putaran r'da gigi keru#ut n. C putaran pini'n Maka $
0,1 C n0Bn. n. C // 3 0,1 n2 7 40 r+*
T!r'# +" r!" $#$# /er%c%& :
T C 6,54 3 0/1 3 PdBn0 "ehingga $ T C 6,54 3 0/1 3 /,.1B// C 800,7 kg mm
.5 1. S%"%& +%nc/ +#n#!n
tan-0F0 C NpBNg !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!! <"higley hal! .6= C 08B.5 F0 C ,7 2. S%"%& P%nc/ r!" $#$#
tan-0 F. C NgBNp !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"higley hal! .6= C .5B08 F. C 17, 9. D#*e&er +%nc/ +#n#!n "+5 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"higley hal! 051=
dp C NpBP C 08B C 7 in C 01.,4 mm 4. D#*e&er +%nc/ r!" $#$# "$5
dg C NgBP C .5B C 6 in C ..8,7 mm . Ler *%/ $#$# (5
A C 0/BP C 0/B C , in C 84,75 mm . (/&!r +er%,n /e+) ; 1 "n ;25
G0 C /,47 0-<08B.5=. C /,47 0-/,4 C /,.57 G. C - /,.57
<. Un&%/ +#n#!n
.8 Tinggi kepala <)dendum= hk 0 C <0 J G 0= m ;imana $ m C m'dul C dpBNp C 01.,. B08 C 8,47 mm hk 0 C <0 J /,.57= 8,47 C 0/,8 mm Tinggi kaki k ;imana $ >k C kel'nggaran pun#ak >k C ( /,088 P ) + /,/1/8 mm C ( /,088 ) + /,/1/8 mm C /,00 mm h* 0 C <0 K /,.57= 3 8,47 J /,00 C 7,. mm 8. Un&%/ r!" $#$#
Tinggi kepala k C <0 J /,.57= 8,47 J /,00 C 0/,6 mm =. D#*e&er )#n$/rn /e+) +#n#!n
.6 dp0 C dp J .hk 0 #'s F0 C 01.,4 J . !0/,8 #'s ,7 C 05/, mm 10. D#*e&er )#n$/rn r!" $#$#
dg. C dg J .hk . #'s F. C ..8,7 J . ! 7,0. #'s 17, C .1, mm 11. Jr/ "r# +%nc/ /er%c%& '*+# +%nc/ )%r $#$# %n&%/ +#n#!n
G0 C
C d pB. sin F0 C 01.,4B. sin ,7 C 08,1 mm 19. Pe*er#/'n /e*nn &er,"+ &e$n$n "n /e/%&n )en&%r
Dt C 7/ ! 0/ ! HBL dn H C P ! * # C /,.1 kD Dt C 7/ ! 0/ ! /,.1B,04 ! 0. ! 01// C /,.7 kN
14. D#*e&er +%nc/ r&>r& "r# r!" $#$# e'r
da2 C dg K A sin F. !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!! <"higley hal .44=
/ C ..8,7 K 84,75 sin 17, C 018,07 mm C 7,. in 1. Kece+&n $r#' +%nc/ +" +%nc/ r&>r&
C da2 ! L ! nB0. !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"higley hal 051= C 7,. ! ,04 ! //B0. C 486,/7 *tBmenit 1. (/&!r /ece+&n
2 C 1/ B 1/ + ( !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"higley hal 080= C
1/ B 1/ + 486,17
C /,76 1<. Te$n$n )en&%r +" r!" $#$#
C Dt ! PBk2 ! A ! + !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"ulars' hal .4.= + C /,.. O untuk *akt'r ge'metri /,..! gigi B in!0 B .1,4!0/ C
/,76!84,75!/,..!0/ −
C /,768 kPa 18. Te$n$n 6n$ "##?#n/n :
a C 4 kgBmm. 4 ) 6,80 kg C 0!0/
−
7
m.
C ,6.4 ! 0/4 kPa arena a maka r'da gigi dalam keadaan sangat aman! B.
Perencnn P!r!' "n P'/
0 P%)#
; C 0// mm I C1 ;imana $ ; C diameter puli I C reduksi puli Maka $ d C ;BI
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !! <"ulars' hal! 077=
C 0//B1 C ./ "ehingga $ C L ! d ! nB<7/30///= !!!!!!!!!!!!!!!!!! <"ulars' hal! 077= ,04 ) ./ )01// 7////
C
C 0,15 mBs
( * 0 − * .)( P' C
0/.
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!! <"ulars' hal! 050=
;imana $ P' C ;aya yang diren#anakan P' C /,.1 kD C ke#epatan
( * 0 − * .)0,15 Maka $ /,.1 C
0/.
A0-A. C 07,.4
S%/
. Panjang sabuk <&= dipilih panjang 0/07 mm +arak sumbu > dapat diketahui dengan menggunkan persamaan sebagai berikut $ b+ b
.
(
).
− 8 + − d
8
>C
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"ulars' hal! 05/=
;imana $ b C .& K L<0// J ./= !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"ulars' hal! 05/= b C .& K L<0// J ./= C .<0/07= K ,04<0./= C ./. K 57,8 C 0711,. Maka $ b + b.
−
8( + − d )
.
8
>C 0711,. +
(0711,.) . − 8(0// − ./ ) . 8
C C 400,81
%esarnya sudut k'ntak adalah $ Q = 08/ '
−
Q = 08/ '
−
15<; − d= > 15<0// − ./=
Q = 078,6' Q R 076' Maka $ A0BA. C eS!Q
400,81
;imana $ S C k'e*isien gesek C /,. A0BA. C eS!Q A0BA. C e/,.!076 A0BA. C e,8 A0 C 4,58 A. 07,.4 C A0 K A. 07,.4 C <4,58 A. K A.= A. =
07,.4 ,58
A. = 4,/ kg A0 = ./,14 kg "ehingga jumlah sabuk yang diperlukan adalah $ N =
N =
Pd P' ! θ
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!! <"ulars' hal! 05=
/,.1 /,.1 3 /,65
N =0,/ ≈0 buah ;engan jenis sabuk yang dipakai adalah sabuk dengan tipe sabuk sempit !
1.
Perencnn P!r!'
Dt C TBr a2 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!! <"higley hal! .8=
4 ;imana r a2 C da2B.
dp − * sin δ 0 .
C
01.,4 − 84,75 sin ,7 C
.
C 1.,55 mm Dt C 800,7B1.,55 C 01,4 kg Da C Dt tan sin U !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"higley hal! .8= C 01,4 tan ./ sin ,7 C ,0/ kg Dr C Dt tan #'s U !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"higley hal! .8= C 01,4 tan ./ #'s ,7 C 4,75 kg
•
M'men di titik >
A0 ! >; J Dr ! )> J by ! %> C Da ! )E by C Da ! )E K Dr ! )# K A0 ! >;
1 ,0/ )1,.55 − 4,75 )04 − 08,74 ). 6
by C C - 0.,/5 kg •
V*y C /
Dr J by J #y C At't #y C 08,74 K 4,75 J 0.,/5 C .7,/4 kg VM#W C / by ! %> C Dt ! )> 01,4!04 bW C
6
C .4 kg •
VAW C /
by J #W C Dt #W C 01,4 K .4 C -8,7 kg •
VT C /
T C Dt ! )E
b C
C
Rby .
.
+ Rb%
( − 0.,/5 ) . + .4 .
7 C .7,8 kg # C
C
Rcy .
.
+ Rc%
( .7,/4) . + ( − 8,7 ) .
C .1,1 kg DC
,t .
+
,r .
C 07,/6 kg
5
"elanjutnya $ Dt C TBr a2 T C 800,7 kgmm C 5/,47 lb!in n C .,7 Mt't C
<.,1= . + <55/= .
= 8/4,7 kg !mm = 76,6 &b!in
;engan peren#anaan $ %ahan 9 0/1// )I"I 0/1/ ditarik dingin "ut C 0// kpsi "y C 84 kpsi a C /,51 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!! <"higley hal! 055=
8 b C /,871 # C /,878 , *akt'r keandalan 61 X d C e C 0 * C 0, "e C /,1 "'ut C 1/ kpsi "e C a b # d e *" e C /,51!/,871!/,878!0!0!0,!1/ C 5,41 kpsi
ds C
{48n π [(! - ) y
.
+
( M - e )
}
0B . 0B .
]
C {48 ) .,7 B ,04[( 5/,47 B 84 )0/ )
.
!!!!!!!!!!!! <"higley hal! .5/= +
] }
0B . 0B .
( 76,6 B 5,41) 0/ )
C /,4 in C 0/,6. mm R 00 mm
2.
Perencnn P'/
;alam pasak p'r's transmisi baja karb'n )I"I 0/0/ dir'll panas ut C % C 45!/// psi % C ,/7 kgBmm. diameter p'r's 00 mm penampang pasak b 3 h C mm 3 mm tegangan geser yang diijinkan pada pasak ka C bB "*k 0 ! "*k . !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"ulars' hal .5= "*k 0 C 7 "*k . C .,1 O untuk tumbukan ringan ka C ,/7B<7!.,1= C .,. kgBmm.
6 Panjang pasak
.
t0 C .,1 mm *
Pa
l ! t 0
8 045,17 B l. ! .,1 l. 5,4 mm Maka dapat diambil ketentuan a! :kuran pasak C b 3 h C 1 3 1
4/ C.
Perencnn Bn&)n
;alam peren#anaan ini jenis bantalan yang digunakan yaitu bantalan gelinding b'la tunggal! 1.
Bn&)n +" &#&#/ B
%eban eki2alen dinamis
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"ulars' hal! 01=
C ,0/ B0 ! .4,4 C /,0 Pr C 0 ! 0 ! .4,4 J /,0/ Pr C .4,4 kg :mur bantalan $ & C 7/ ! n. ! &h !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! <"ulars' hal! 07= ;imana $ &h C 1 3 71 C 08.1 jam Maka & C 7/! 41/ ! 08.1 C 46,.51 ! 0/7 re2 >BPr C &0B > C Pr!&0B C .4,4<46,.51=0B C 86,41 kg 2.
Bn&)n "# &#&#/ C
%eban ek2i2alen dinamis
40 Pr C GAr J Y*a ;imana $ Ar C beban radial C 0,7 kg Aa C beban aksial C ,0/ kg G C0 OC 0OYC / e AaBAr C ,0/B0,7!0 C /,..5 Pr C 0!0!0,7 J /!,0/ C 0,7 kg :mur bantalan $ & C 7/!n.! &h ;imana $ &h C 1 3 71 C 08.1 jam Maka $ & C 7/!41/!08.1 C 46,.51! 0/7 re2 > B Pr C &0B > C Pr! &0B C <46,.51=0B!0,7 > C 46,81 kg
4.
BAB I KESIMPULAN
%erdasarkan hasil perhitungan pada bab-bab sebelumnya, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan mengenai ukuran bagian-bagian r'da gigi pada mesin gerinda tangan , yaitu sebagai berikut $ 1. A)& +en$$er/
;aya m't'r
C /,.1 kD
Putaran m't'r
C 01// rpm
eduksi transmisi sabuk
C1
eduksi transmisi r'da gigi
C 0,1
2. R!" $#$# /er%c%&
+umlah r'da gigi
C .5 gigi
+umlah r'da gigi
C 08 gigi
M'dul
C 8,47 mm
%ahan r'da gigi
C A> 08
ekuatan tegangan iWin
C ,6.4!0/4 kPa
9. P!r!'
%ahan p'r's
C 9 0/1// )I"I 0/1/ ditarik dingin
Panjang p'r's
C 05. mm
;iameter p'r's
C 00 mm
4. P'/
4 Penampang pasak
C 1 3 1
Panjang pasak
C 01 mm
edalaman pada p'r's
C mm
edalaman pada na*
C . mm
. Bn&)n
%ahan bantalan
C +I" 7//0
:mur bantalan
C 46,.51 , 0/7 re2
%eban dinamis
C 76,71 kg
44 DA(TAR PUSTAKA
0! "higley, +!E dan &;! Mit#hell, “Peren#anaan Teknik Mesin, +ilid ., Edisi eempat, Erlangga, +akarta, 0684! .! "ulars', Ir, M"ME dan ! "uga, “;asar Peren#anaan ;an Pemilihan Elemen Mesin, >etakan esembilan, Pradnya Paramita, +akarta, 0665! ! ;aryant', ;rs, “Pengetahuan ;asar Teknik, >etakan Pertama, %ina )ksara, +akarta, 0688!
