127505293 78113341 rancangan kopling yang bener

8/18/2019 127505293 78113341 Rancangan Kopling Yang Bener

1/36

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kopling merupakan suatu elemen mesin yang sangat diperlukan untuk sebuah

mesin agar bisa beroperasi dengan baik, karena kopling merupakan penghubung

antara poros penggerak dan poros yang digerakkan, agar tidak terjadi gesekan

tiba-tiba yang mengakibatkan kerusakan fatal antara roda-roda gigi yang saling

bersentuhan. Dalam hal ini, penggerak mula dapat kita ambil contohnya seperti

motor penggerak listrik pada mesin milling. Sedangkan bagian yang digerakkan

misalnya roda-roda gigi, kopling, rantai dan lain-lain.

Seiring dengan laju perkembangan teknologi yang pesat sekarang ini, para

ahli mesin dituntut untuk merancang sistem pemutusan dan pemindahan daya

serta putaran yang meliputi kopling, roda gigi, dan rantai. Untuk meneruskan

putaran dan daya dari poros input ke poros output dengan mudah dan efisien tanpa

terjadi slip yang membahayakan.

Pada suatu motor atau mesin, kopling memegang peranan penting, sebab

sebelum kopling ditemukan, untuk menghentikan motor harus dilakukan dengan

jalan mematikan mesinnya, sedangkan untuk memindahkan dayanya, juga harus

dilakukan saat motor dalam keadaan diam. etapi setelah kopling ditemukan

pemindahan dan pemutusan daya dapat dilakukan dengan aman dan mudah tanpa

terlebih dahulu mematikan mesinnya.

Dalam merencanakan suatu kopling, diperlukan beberapa persamaan dalam

memperhitungkan dan pemilihan bahan yang sesuai dengan daya yang dihasilkan

suatu mesin, sehingga kopling yang akan digunakan nantinya memiliki biaya yang

murah, aman dan bekerja dengan baik sesuai yang diharapkan.

1.2 Tujuan Perencanaan


2/36

!dapun tujuan dari perencanaan kopling flens tetap ini adalah"

1. Untuk merencanakan bahan dan ukuran kopling sesuai dengan daya motor

penggerak kopling tersebut, dengan menggunakan metode persamaan

dalam perhitungannya.

#. Untuk menambah pengetahuan bagaimana cara-cara dan syarat-syarat

serta berbagai pertimbangan yang diperlukan dalam merencanakan suatu

kopling flens tetap.

$. Sebagai tugas Syarat dari mata kuliah %lemen &esin ' yang merupakan

salah satu tugas akademik yang tercantum dalam kurikulum pada (akultaseknik jurusan &esin Uni)ersitas Syiah Kuala.

1.1 Syarat-Syarat Pemilian !"#ling

Dalam perencanaan suatu kopling, pada umumnya harus diperhatikan hal-hal

sebagai berikut "

1. Kopling harus ringan, sederhana dan semurah mungkin dan juga dengan

dimensi sekecil mungkin

#. *etaran yang timbul harus sekecil mungkin

$. Kopling memiliki pemasangan yang mudah sehingga pera+atannya pun

menjadi mudah.

Kopling yang akan direncanakan minimal harus memiliki karakteristik

sebagai berikut "

1. !man pada putaran tinggi, getaran dan tumbukannya kecil

#. Dapat mencegah pembebanan yang berlebihan

BAB II

TIN$AUAN PUSTA!A


3/36

Kopling adalah alat penyambung dua buah poros transmisi. Kopling

berfungsi sebagai alat pemindah daya dan putaran dari suatu poros ke poros yang

lainnya, yakni dari poros penggerak ke poros yang digerakkan.

2.1 !la%i&ika%i !"#ling

Ditinjau dari cara kerjanya, secara umum kopling dapat diklasifikasikan atas

dua bagian, yakni" kopling tetap dan kopling tak tetap. Kopling tetap merupakan

kopling yang selalu dalam keadaan terhubung, sedangkan kopling tidak tetap

dapat dihubungkan dan dilepaskan bila diperlukan.

2.1.1 !"#ling Teta#

Kopling tetap adalah suatu elemen mesin yang berfungsi sebagai penerus

putaran dan daya dari poros penggerak ke poros yang digerakan secara pasti

tanpa slip, dimana sumbu kedua poros tersebut terletak pada satu garis lurus atau

dapat sedikit berbeda sumbunya. erikut ini bermacam-macam kopling tetap.

a. !"#ling !aku

Kopling kaku dipergunakan bila kedua poros harus dihubungkan dengan

sumbu segaris. Kopling ini di pakai pada poros mesin dan transmisi umum di

pabrik-pabrik.

Kopling flens kaku terdiri atas naf dengan flens yang terbuat dari besi cor

atau baja cor,dan dipasang pada ujung poros dengan diberi pasak serta diikat

dengan baut pada flensnya. Dalam beberapa hal naf dipasang pada poros dengan

sambungan pres atau kerut.


4/36

Kopling ini tidak mengi/inkan sedikitpun ketidak lurusan sumbu kedua poros

serta tidak dapat mengurangi tumbukan dan getaran transmisi. Pada +aktu

pemasangan, sumbu kedua poros harus terlebih dahulu diusahakan segaris dengan

tepat sebelum baut- baut flens dikeraskan.

0enis-jenis kopling kaku diantaranya yaitu" kopling bus a, kopling flens

kaku b, dan kopling flens tempa c.*ambar 1.

a Kopling bus b Kopling flens kaku c Kopling flens tempa

'am(ar 1 )acam-macam k"#ling kakuSumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal $3

b. !"#ling Lu*e%

&asalah mesin-mesin yang dihubungkan dengan penggerak melalui kopling

flens kaku adalah diantaranya memerlukan pengaturan yang sangat teliti agar

kedua sumbu poros yang saling dihubungkan dapat menjadi satu garis lurus.

Selain itu juga, getaran dan tumbukan yang terjadi dalam penurusan daya antaramesin penggerak dengan mesin yang digerakkan tidak dapat diredam, sehingga

dapat memperpendek umur mesin serta menimbulkan bunyi berisik. Untuk

mengatasi masalah ini digunakanlah kopling lu+es karena menggunakan bahan

yang lunak dan ringan, disamping itu juga tidak diperlukannya pengaturan yang

teliti agar kedua sumbu poros harus saling segaris


5/36

0enis-jenis kopling lu+es diantaranya yaitu" a kopling flens lu+es b,

kopling karet ban c, kopling karet bintang d, kopling gigi dan e, kopling

rantai. *ambar #.

a Kopling flens lu+es b Kopling karet ban cKopling karet bintang

d Kopling gigi e Kopling rantai

'am(ar 2 )acam-macam k"#ling lu*e%Sumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal $3

c. !"#ling !aret Ban

&esin-mesin yang dihubungkan dengan penggeraknya melalui kopling flens

kaku, memerlukan penyetelan yang sangat teliti agar kedua sumbu poros yang


6/36

saling dihubungkan dapat menjadi satu garis lurus. Selain itu, getaran dan

tumbukan yang terjadi dalam penerusan daya antara mesin penggerak dan yang

digerakkan tidak dapat diredam, sehingga dapat memperpendek umur mesin serta

menimbulkan bunyi berisik.

Untuk menghindari kesulitan-kesulitan diatas dapat dipergunakan kopling

karet ban. Kopling ini dapat berkerja dengan baik mekipun kedua sumbu poros

yang dihubungkannya tidak benar-benar lurus. kopling ini juga dapat meredam

tumbukan dan getaran yang terjadi pada transmisi. &eskipun terjadi kesalahan

pada pemasangan poros, dalam batas-batas tertentu seperti gambar di ba+ah ini.

'(. 2.2 Daera ke%alaan yang +i#er("lekan #a+a k"#ling karet (an.

Sumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal $4

Kopling ini masih dapat meneruskan daya dengan halus.pemasangan dan

pelepasan juga dapat dilakukan dengan mudah karena hubungan dilakukan dengan

jepitan baut pada ban karetnya. )ariasi beban dapat pula diserap oleh ban karet,

sedangkan hubungan listrik antara kedua poros dapat di cegah pada gambar

diba+ah ini memperlihatkan susunan ban karet yang umum di pakai

'(. 2., %u%unan k"#ling karet (an.



7/36

Karena keuntungannya demikian banyak, pemakain kopling ini semakin luas.&eskipun harganya agak lebih tinggi dibandingkan dengan kopling flens kaku,

namun keuntungan yang diperoleh dari segi-segi lain lebih besar.

d. !"#ling lui+a.

Kopling fluida adalah kopling yang digunakan untuk meneruskan daya

dengan menggunakan fluida sebagai perantara, dengan kata lain dalam kopling ini

tidak terdapat hubungan mekanis antara kedua poros.

ila bagian input impeller pada sebuah pompa dipasang saling berhadapan

dengan bagian output runner dimana kedua bagian tersebut berada didalam

ruangan yang berisi minyak, maka jika poros input yang dihubungkan dengan

poros impeller pompa itu diputar, maka minyak yang mengalir dari impeller

tersebut akan menggerakkan runner turbin yang dihubungkan dengan poros

output. *ambar $.

'am(ar , Bagan k"#ling &lui+aSumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal 66

Dalam keadaan kerja normal putaran kerja output lebih rendah daripada

putaran input. Perbedaan putaran ini disebut slip yang besarnya antara #7 sampai

87 dari putaran poros input, pada saat inilah kopling mencapai harga maksimum.


8/36

Kopling fluida sangat cocok digunakan untuk mentransmisi putaran tinggi

dan daya yang besar. Kopling ini memiliki beberapa keuntungan antara lain ketika

terjadi pembebanan lebih, pengerak mulanya tidak akan tekena momen yang

melebihi batas kemampuan, selain itu pada kopling ini dapat dipilih diameter

poros yang kecil.

Start pada kopling jenis ini dapat dilakukan dengan lebih mudah dan

percepatan dapat berlangsung dengan halus, karena kopling dapat diatur

sedemikian rupa hingga penggerak mula diatur lebih dahulu sampai mencapai

momen maksimumnya dan baru setelah itu momen diteruskan pada poros yangdigerakkan. Dengan demikian umur mesin dan peralatan yang dihubungkan

dibandingkan dengan pemakaian kopling tetap biasa.

Karena sifat-sifat tersebut kopling ini banyak digunakan sebagai penerus daya

pada alat-alat berat, seperti lokomotif, dsb. baik yang digerakkan dengan

menggunakan motor listrik maupun motor bakar.

ermacam-macam kopling fluida telah dikembangkan menurut

penggunaannya. Kopling murah dan sederhana dengang isi minyak yang tetap

sangat banyak dipakai. !da pula kopling fluida dengan penyimpan minyak di

dalam sirkit aliran minyak, serta kopling kembar yang merupakan gabungan

antara dua kopling dengan sirkit aliran minyak yang terpisah . erikut beberapa

jenis dari kopling fluida *ambar 6.

a Dengan penyimpan minyak b Kopling kembar

'am(ar !"#ling &lui+a/ 0a Dengan #enyim#an minyak 0( !"#lingkem(ar



9/36

2.1.1 !"#ling Ti+ak Teta#

Kopling tidak tetap adalah penghubung antara poros yang bergerak dan poros

yang digerakkan dimana kedua poros mempunyai putaran yang sama dalam

meneruskan daya, serta dapat melepaskan hubungan kedua poros tersebut baik

dalam keadaan sedang diam maupun dalam keadaan sedang berputar Sularso.

Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. 0akarta" Pradnya Paramita,

125, hal 85, inilah yang membedakan antara kopling tetap dengan kopling tidak

tetap. Kopling tidak tetap memiliki bermacam-macam bentuk, antara lain"

a. !"#ling 3akar

Kopling ini meneruskan momen dengan kontak positif tidak dengan

perantara gesekan hingga tidak ada slip. !da dua bentuk kopling cakar, yaitu

kopling cakar persegi dan kopling cakar spiral *ambar 8.

Kopling ini tidak menimbulkan panas, tetapi pemakaiannya terbatas pada

torsi yang kecil dan dengan kecepatan rendah.

Perencanaan pada kopling ini harus cukup aman pada luas bantalan dan luas

gesernya Kopling cakar persegi dapat meneruskan momen dalam dua arah

putaran, tetapi tidak dapat dihubungkan dalam keadaan berputar. Dengan

demikian kopling ini tidak sepenuhnya berfungsi sebagai kopling tidak tetap yang

sebenaranya.

Sedangkan kopling cakar spiral dapat dihubungkan dalam keadaan berputar,

tetapi hanya baik untuk satu arah putaran tertentu saja. 9amun demikian karenadapat terjadi tumbukan besar jika dihubungkan dalam keadaan berputar, maka

cara penghubungan ini hanya boleh dilakukan jika poros penggerak mempunyai

putaran kurang dari 83 rpm. Seperti diperlihatkan pada gambar 8 diba+ah "


10/36

'am(ar 4 Dua macam k"#ling tak teta# a k"#ling cakar #er%egi5 (k"#ling cakar %#iral.

Sumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal 82

(. !"#ling Plat

Kopling plat adalah suatu kopling yang menggunakan satu plat atau lebih

yang dipasang diantara kedua poros serta membuat kontak dengan poros tersebut

sehingga terjadi penerusan daya melalui gesekan antara sesamanya.

Konstruksi kopling ini cukup sederhana dan dapat dihubungkan dan

dilepaskan dalam keadaan berputar. Karena itu kopling ini sangat banyak dipakai.

Kopling plat dapat dibagi atas kopling plat tunggal dan kopling plat banyak,

yaitu berdasarkan atas banyaknya plat gesek yang dipakai. 0uga dapat dibagi atas

kopling basah dan kering, serta atas dasar pelayanannya manual, hidrolik,

numatik, dan elektromagnetis. &acam mana yang akan dipilih bergantung pada

tujuan, kondisi kerja, lingkungan, dan sebagainya. entuk kopling yang paling

sederhana diperlihatkan pada *ambar 4.


11/36

'am(ar 6 !"#ling #lat

Sumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal 4#

c. !"#ling !erucut.

Kopling kerucut adalah suatu kopling gesek dengan konstruksi sederhana dan

mempunyai keuntungan dimana dengan gaya aksial yang kecil dapat

ditransmisikan momen yang besar *ambar 5.

Kopling macam ini dahulu banyak dipakai: tetapi sekarang tidak lagi, karena

daya yang diteruskan tidak seragam. &eskipun demikian, dalam keadaan bentuk

plat tidak dikehendaki, dan ada kemungkinan terkena minyak, kopling kerucut

sering lebih menguntungkan. Seperti pada gambar 5 diba+ah"

Poros penggerak


12/36

'am(ar 7 !"#ling kerucutSumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal 5$

+. !"#ling &ri*il

Dalam permesinan sering kali diperlukan kopling yang dapat lepas dengan

sendirinya bila poros penggerak mulai berputar lebih lambat atau dalam arah

berla+anan dari poros yang digerakan. Kopling fri+il adalah kopling yang

dikembangkan untuk maksud tersebut.

Seperti yang diperlihatkan *ambar 2, a bola-bola atau b rol-rol dipasang

dalam ruangan yang bentuknya sedemikian rupa hingga jika poros penggerak

bagian dalam berputar searah jarum jam, maka gesekan yang timbul akan

menyebabkan rol atau bola terjepit diantara poros penggerak dan cincin luar,

sehingga cincin luar bersama poros yang digerakan akan berputar meneruskan

daya.

'am(ar 8 k"#ling &ri*ilSumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal 54


13/36

0ika poros penggerak berputar berla+anan arah jarum jam, atau jika poros

yang digerakan berputar lebih cepat dari poros penggerak, maka bola atau rol akan

lepas dari jepitan hingga tidak terjadi penerusan momen lagi.

2.1 Elemen-Elemen Pelengka# !"#ling

Pada kopling mempunyai beberapa elemen pelengkap yang dapat

menyatukan elemen-elemen kopling flens tetap dan memberikan keamanan pada

penyatuan seluruh komponennya. %lemen-elemen pelengkap tersebut diantaranya"

poros, baut;mur, dan pasak.

2.2.1P"r"%

Poros merupakan bagian yang terpenting dari setiap mesin, hampir setiap

mesin meneruskan daya bersama-sama putaran. Poros berguna untuk meneruskan

daya dan putaran tersebut. !da beberapa bentuk poros, antara lain"

a. P"r"% Tran%mi%i

Pada poros ini terjadi pembebanan puntir murni atau puntir lentur. Daya

ditransmisikan pada poros ini melalui kopling, roda gigi, puli sabuk, atau sproket

rantai, dll.

(. S#in+el

Spindel merupakan poros yang relatif pendek seperti pada poros utama mesin

perkakas. eban utama poros ini adalah puntiran, syarat yang harus dipenuhi oleh

poros ini adalah deformasinya yang harus kecil dan bentuknya harus teliti.

c. 'an+ar


14/36

*andar merupakan poros yang dipasang pada roda-roda kereta barang,

dimana tidak terdapat beban puntir , bahkan kadang-kadang tidak boleh berputar.

2.2.1Baut +an )ur

&ur dan baut merupakan alat pengikat yng sangat penting dalam suatu

rangkaian mesin. Pemilihan mur dan baut sebagai pengikat harus dilakukan

dengan teliti untuk mendapatkan ukuran yang sesuai dengan beban yang

diterimanya sebagai usaha untuk mencegah kecelakaan dan kerusakan pada

mesin.

ila ditinjau dari segi penggunaanya, baut dapat dibedakan menjadi"

a. Baut Penje#it

baut penjepit mempunyai $ macam bentuk, yaitu"

aut embus, berfungsi untuk menjepit dua bagian melalui dua lubangtembus, dimana jepitan diketatkan dengan sebuah mur.

aut ap, berfungsi untuk menjepit dua bagian, dimana jepitan diketatkan

dengan ulir yang ditapkan pada salah satu bagian.

aut anam, merupakan baut tanpa kepala dan diberi ulir pada kedua

ujungnya. Untuk dapat menjepit dua bagian, baut ditanam pada salah satu

bagian yang mempunyai lubang berulir, dan jepitan diketatkan dengan

sebuah mur.Seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut"

baut tembus baut tap baut tanam


15/36

'am(ar 9. Baut Penje#itSumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal #$

a. Baut untuk #emakaian ku%u%

aut untuk pemakaian khusus memiliki beberapa macam jenis, diantaranya"

aut Pondasi, digunakan untuk memasang mesin atau bangunan pada

pondasinya. aut ini ditanam pada pondasi beton, dan jepitan pada bagian

mesin atau bangunan yang diketatkan dengan mur.

aut Penahan, untuk menahan dua bagian dalam jarak yang tetap.

aut &ata atau aut Kait, dipasang pada badan mesin sebagai kaitan

untuk alat pengangkat.

aut , untuk mengikat benda kerja atau alat pada meja;dasar yang

mempunyai alur , sehingga letaknya dapat diatur.

aut Kereta, banyak dipakai pada badan kendaraan. agian persegi

diba+ah kepala dimasukkan kedalam lubang persegi yang pas sehingga

baut tidak ikut berputar pada +aktu mur diketatkan atau dilepaskan.

Dll.

aut-baut diatas dapat diperlihatkan pada gambar 13 berikut"

aut Pondasi aut Penahan

aut &ata aut aut Kereta

'am(ar 1:. )acam-macam (aut untuk #emakaian ku%u%

Sumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal #6


16/36

a. Sekru# )e%in

Sekrup &esin ini mempunyai diameter sampai 2 mm, dan untuk pemakaian

dimana tidak memerlukan beban besar. Kepalanya mempunyai alur lurus atau alur

silang untuk dapat dikeraskan menggunakan obeng. Seperti terlihat pada gambar

11 berikut"

a b c d e

'am(ar 11. )acam-macam %ekru# me%ina sekrup kepala bulat alur silang d sekrup kepala rata alur silangb sekrup kepala beralur lurus e sekrup kepala benam lonjongcsekrup panci


(. Sekru# Peneta#

Sekrup ini dipakai untuk menetapkan naf pada poros, atau dipakai sebagai

pengganti pasak. iasanya dibuat dari baja yang ujungnya dikeraskan. Seperti

pada gambar 1# berikut"

1 # $bentuk kepala dalam keadaan terpasang


17/36

6 8 4 5 2

bentuk ujung

'am(ar 12. Sekru# Peneta#1. beralur 8. Ujung rata#. lekuk soket 4. Ujung kerucut$. kepala bujur sangkar 5. Ujung berleher 6. ujung mangkok 2. Ujung bulat


c. Sekru# #engeta#

Sekrup ini mempunyai ujung yang dikeraskan sehingga dapat mengetap

lubang plat tipis atau bahan yang lunak pada +aktu diputar masuk.

+. )ur

Pada umumnya, mur mempunyai bentuk segienam. etapi untuk pemakaian

khusus dapat dipakai mur dengan bentuk yang bermacam-macam, seperti mur

bulat, mur flens, mur tutup, mur mahkota dan mur kuping. Seperti dapat dilihat

pada gambar 1$.

mur lingkaran mur flens mur tutup

&ur mahkota mur beralur mur kuping mur kupu-kupu

'am(ar 1,. )acam-)acam )urSumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 12$, hal #8

2.2.1Pa%ak


18/36

Pasak Key Pin adalah salah satu elemen mesin yang dapat dipakai

menempatkan barang bagian-bagian mesin seperti roda gila, sprocket, puli,

kopling dan lain-lain. Selain itu penggunaannya juga sebagai pengaman posisi,

pengaturan kekuatan putar atau kekuatan luncur dari naf terhadap poros,

perletakan kuat dari gandar, untuk sambungan flexible atau bantalan, penghenti

pegas, pembatas gaya, pengaman sekrup dan lain-lain.

&enurut letaknya pada poros dapat dibedakan antara pasak pelana, pasak

rata, pasak benam, dan pasak singgung seperti yang terlihat pada gambar 16

diba+ah, yang umumnya berpenampang segi empat. Dalam arah memanjangdapat berbentuk prismatis atau tirus. Pasak benam prismatis ada yang khusus

dipakai sebagai pasak luncur. !da pula pasak tembereng dan pasak jarum. Pasak

luncur memungkinkan pergeseran aksial roda gigi, dll, pada porosnya, seperti

pada seplain.


19/36

&engingat dimensi dari pasak memiliki toleransi yang cukup tinggi, maka

pembuatan pasak biasanya harus di grinding . oleransi yang dicapai memiliki

pengaruh pada pasak tersebut, apabila pengerjaan cukup teliti dengan toleransi

yang betul, maka antara pasak dan rumah pasak tidak akan terjadi hentakan-

hentakan, sehingga pada akhirnya dapat memperpanjang umur pasak tersebut.

*aya yang dapat mengakibatkan kerusakan pada pasak ada #, yaitu" gaya geser

dan gaya tekan. *ambar 18 menunjukkan gambar dari penampang pasak

'am(ar 14. Penam#ang Pa%ak

digilib.petra.ac.id;...;jiunkpe-ns-s1-#335-#663#3$1-623

BAB III

Per%amaan Perencanaan !"#ling Teta# $eni% len%

,.1 Langka ; Langka Perencanaan !"#ling teta#

Dalam perencanaan poros langkah pertama adalah ambil suatu kasus dimana

daya P k= harus ditransmisikan dan putaran poros

1n

n1rpm maka berdasarkan

hal tersebut dapat dihitung hal-hal sebagai berikut"

1. Daya yang ditransmisikan, P k= putaran poros penggerak, n1 rpm

#. (aktor koreksi, fc "

Daya yang ditransmisikan fc

Daya >ata->ata yang 1,#-#,3


20/36

diperlukan

Daya &aksimum yang

diperlukan

3,2-1,#

Daya 9ormal 1,3-1,8

Sumber" Sularso, Kiyokatsu suga, 125, hal #8

$. Daya rencana, Pd k=

Pd = fc x P

6. &omen rencana, T kg.mm? ,56 @ 138 @ Pdn1

8. ahan poros

Kekuatan tarik bahan poros, A kg;mm#

A ? diambil harga kadar karbon terendah sebesar :52 0


21/36

(aktor koreksi lenturan, 3(

3( / - 0ika dapat memberikan momen lentur" 1

- 0ika kemungkinan mengganti kopling dengan sabuk C atau alat transmisi

lain yang- menimbulkan lenturan" 152 ; 25,

$. Diameter porosm, +% mm

ds?8,1Aa KtBb1$

Dan ukuran yang diambil dapat diperoleh dari harga-harga dalam tabel diba+ah"

Ta(el 1. +iameter #"r"% satuan " mm6

6.8

8

8.4

4

4.$

5

5.1

2

13

11

11.#

1#

1#.8

16

18

14

15

12

1

#3

##

##.6

#6

#8

#2

$3

$1.8

$#

$8

$8.8

$2

63

6#

68

62

83

88

84

43

4$

48

53

51

58

23

28

133

138

113

11#

1#3

1#8

1$3

163

183

143

153

123

13

#33

##3

##6

#63

#83

#43

#23

$33

$18

$#3

$63

$88

$43

$23

633

6#3

663

683

643

623

833

8$3

843

433

4$3


22/36

3

8

(sumber : Sularso. Dasar Perencanaan dan Pemiilihan Elemen Mesin. a!ar"a : Pradnya#Parami"a 1$%&'

Keterangan"

1. anda menyatakan bah+a bilangan yang bersangkutan dipilih dari bilangan standar.

#. ilangan didalam kurung hanya dipakai untuk bagian dimana akan dipasang bantalan

gelinding.

. Diameter luar kopling flens, A mm

&enentukan diameter luar kopling sedemikian rupa hingga harga diameter

poros yang diperoleh dari perhitungan terletak antara harga diameter lubang

maksimum dan minimum dari tabel diba+ah"

Ta(el 2 . ukuran k"#ling &len%

satuan " mm

E B

( F

Diamete

r

lubang

min.

Kasa

r

Falu

s

Kasa

r

#3

##,6

#2

$8,8

63

68

83

84

4$

51

23

63

68

83

84

4$

51

23

3

13

3

11

68

83

4$

23

3

13

3

11

#

1#

8

58

28

13

3

11

#

1$

#

16

3

14

11,#

11,#

11,#

18

18

12

12

#$,4

#$,4

#4,8

#4,8

12

12

12

#3

#3.

##,6

##,6

#2

#2

$8,8

$8,8

##,6

##,6

##,6

#2

#2

$8,8

$8,8

68

68

83

83


23/36

#

1#

8

16

3

14

3

12

3

3

12

3

#3

3

#$

4

#4

8 sumber : Sularso. Dasar Perencanaan dan Pemiilihan Elemen Mesin. a!ar"a : Pradnya#Parami"a 1$%&

Keterangan"

1. 0ika tidak disebutkan secara khusus, angka-angka dalam tabel berlaku umum baik untuk

GhalusG maupun untuk HkasarG.

#. Pemakaian angka didalam kurung sebisa mungkin dihindarkan.

- Diameter naf bos, C mm Hdapat dilihat dari tabel diatasG

- Panjang naf, l mm Hdapat dilihat dari tabel diatasG

- Diameter pusat baut, B mm Hdapat dilihat dari tabel diatasG

- Diameter baut, d b mm Hdapat dilihat dari tabel diatasG

- 0umlah baut, n Hdapat dilihat dari tabel diatasG

1:. - 9ilai efektif baut, I

I biasanya didalam perhitungan dainggap bah+a hanya 4:


24/36

len%

esi cor

kelabu

0'S *

8831

(B#3

(B#8

(B$3

(B$8

Pelunakan

temperatur

rendah

H

H

H

#3

#8

$3

$8

aja

karbon cor

0'S *

8131

SB$5

SB6#

SB64

SB6

Pelunakan

H

H

H

$5

6#

64

6

Penormalan.

Kadang-

kadang

setelah

penormalan

dilanjutkan

dengantemper

aja

karbon

tempa

0'S *

$#31

S(83

S(88

S(43

Pelunakan

H

H

83-43

88-48

43-53

Perlakuana

panas yang

lain juga

dilakukan

Baut

+an

mur

aja

karbon

untuk

kontruksi

mesin

0'S *

$13#

S#3B

S$8B

S63B

S68B

-

-

-

-

63

83

43

53

aja

karbon

untuk

kontruksi

biasa

0'S *

$131

SS61

SS83

-

-

63

83

aja

batang

difinis

dingin

0'S *

$1#$

S#3B-D

S$8B-D

-

-

83

43

sumber : Sularso. Dasar Perencanaan dan Pemiilihan Elemen Mesin. a!ar"a :

Pradnya#Parami"a 1$%&

- Kekuatan tarik, A kg;mm#

Kekuatan tarik dipilih dari tabel diatas yang sesuai.

- (aktor keamanan, Sfb


25/36

Sfb/ biasa diambil 6

- faktor koreksi, Kb

Kb/ dipilih antara 154 dan ,

1,. egangan geser baut yang dii/inkan, Aba kg;mm#

Aba? ASfb @ Kb

1. Perbandingan antara Ab dan Aba

dengan perbandingan Ab Aba 0(aik

14. - ahan flens Hdapat dipilih dari ta(el .,G

- Kekuatan tarik, A kg;mm# Hdapat dilihat dari ta(el .,G

- (aktor keamanan Sf(

Sf(/ biasa diambil 6

- (aktor koreksi, K(

K( = harus diambil 2 atau ,

16. egangan geser yang dii/inkan untuk flens A(a kg;mm#

A(a? ASf( @ K(

17. egangan geser flens, A( kg;mm#

A(? #J B#(

18. Perbandingan K(. A( " A(a

Dengan perbandingan K(. A( A(a

19. 0ari-jari filet dari poros bertangga r mm

r? dbnds# dimana " dbn? diameter bagian

yang menjadi tempat bantalan

Ukuran pasak, alur pasak dan filet c pada tabel 6. Ukuran

pasak dan alur pasak


26/36

!tau untuk lebar dan tinggi pasak dapat dicari dengan persamaan"

Eebar pasak ( = ds6

inggi pasak t = ds2

dimana " d s ? diameter poros

" = h

Dapat dilihat ukuran pasak dan alur pasak pada tabel diba+ah ini"

Ta(el . Ukuran #a%ak +an alur #a%ak

Ukuran-ukuran utama satuan"

mm

U

ku

ra

n

no

m

in

al

pa

sa

k

b

@

h

Uku

ran

stan

dar

b,

b

dan

b

Ukuran standar h

c l

Uku

ran

stan

dar

t

Ukuran standar t#

r 1

>eferensi

Pasa

k

pris

matic

pasa

k

luncu

r

Pas

ak

tirus

P

a

s

a

k

p

r

i

s

m

a

ti

s

Pasa

k

lunc

ur

Pasa

k

tirus

Diameter

poros yang

dapat dipakai

d

#

@

#

$

@

$

6

@

6

8

@8

4

@

4

#

$

6

8

4

#

$

6

8

4

3.14

L

3.#8

4-#3

4-$4

2-68

13-

84

16-

53

1.#

1.2

#.8

$.3

$.8

1.3

1.6

1.2

#.$

#.2

3.8

3.

1.#

1.5

#.#

3.32-

3.14

E

e

b

i

h

d

a

r

i

H

H

H

H

4-2

2-13

13-

1#

1#-

15

15-

##

3.#8

-

3.63

3.14-

3.#8

5

@

5

2

@

5

13@

5

2

13

1#

16

5 5.#14-

23

12-

3

##

113

#2-163

6.3

6.3

8.3

8.3

8.8

$.

3$.8

$.3

#.6

#.6

#.6

#.

H

H

H

H

H

#3-

#8

##-

$3

$3

$2

$2-66

5

2

2

$.$

$.$

$.$

$.2

3.63

-

3.43

3.#8-

3.63


27/36

2

1#

@

2

$4-

143

66-

83

1

8

@

13

14

@

13

12

@

11

#3

@

1#

##

@

16

18

14

12

#3

##

13 13.#

63-

123

68-

123

83-#33

84-

##3

4$-

#83

8.3

4.3

5.3

5.8

.3

8.38.

8

8.3

$.6

$.6

$.

6.6

H

H

H

H

H

83-

88

83-

82

82-48

48-

58

58-

28

13

11

1#

16

6.$

6.6

6.

8.6

3.43

-

3.23

3.63-

3.43#

6

@

14

#8

@

16

#2

@

14

$#

@

12

#6

#8

#2

$#

14 14.#

53-

#23

53-

#23

23-

$#3

3-

$43

2.3

.3

13.3

11.3

2.32.

8

2.3

6.6

8.6

4.6

H

H

H

H

23-

3

28-

8

8-

113

113-

1$3

16

14

12

8.6

4.6

5.6

harus dipilih dari angka-angka berikut sesuai dengan daerah yang bersangkutan dalam

tabel.

4, 2, 13, 1#, 16, 14, 12, #3, ##, #8, #2, $#, $4, 63, 68, 83, 84, 4$, 53, 23, 3, 133, 113,

1#8, 163, 143, 123, #33, ##3, #83, #23, $#3, $43, 633.

sumber : Sularso. Dasar Perencanaan dan Pemiilihan Elemen Mesin. a!ar"a :

Pradnya#Parami"a 1$%&

2:. - Konsentrasi tegangan pada poros bertangga M,

rds? faktor konsentrasi tegangan untuk menentukan nilai M.


28/36

dbnds? faktor perbandingan diameter tempat bantalan dan poros untuk

menentukan nilai M.

&aka, nilai M dapat dilihat dari diagram fa!"or !onsen"rasi "egangan M

un"u! embebanan un"ir s"a"is dari sua"u oros bula" dengan engecilan

diame"er yang diberi file" .

- Konsentrasi tegangan pada poros dengan alur pasak N,

Bds ? faktor konsentrasi tegangan untuk menentukan nilai N

Dimana" c ? filet

&aka, nilai N dapat dilihat dari diagram fa!"or !onsen"rasi "egangan N

un"u! embebanan un"ir s"a"is dari sua"u oros bula" dengan alur asa!

ersegi yang diberi file" .

21. egangan geser A kg;mm#

22. Perbandingan Aa sf#N atau M " cbKt A

Dengan perbandingan Aa sf#N atau M O cbKt A

2,. Spesifikasi

Diameter luar kopling flens, A mm

Diameter poros, ds mm

Diameter baut a mm @ jumlah baut n

ahan baut : ahan flens

0ari-jari filet dari poros bertangga

Ukuran pasak dan alur pasak

,.2 Peritungan #erencanaan k"#ling teta#

Penyele%aian %"al /

1. Daya yang akan ditransmisikan, P k= putaran poros penggerak, n1

rpm

P ? 2.4 FP Batatan" 1 PS ?

:.7,4 k=


29/36

n1 ? 12:: rpm 1 FP ?

:.76 k=

P ? #.8 FP @ 3.564 k= ? 1.864 k=

#. (aktor koreksi, fc Daya "

fc = 1.2 Daya rata-rata yang

+i#erlukan

$. Daya rencana, P d k=

Pd? fc.P

Pd? 1.# @ 1.6# k=

Pd? 2.2,8 k=

6. &omen rencana , T kg.mm

?,56 @ 138@ Pdn1

?,56 @ 138@ #.#$21#33

? 1.816 > 1:, kg.mm

8. ahan poros → S 2: 3

- Kekuatan tarik bahan poros, ? 63 kg;mm#

- !pakah ada tangga atau alur pasak → a+a

- (aktor keamanan,

- Sf1 / Untuk bahan S( dengan kekuatan yang dijamin" 456

Untuk bahan S-B dengan pengaruh massa dan baja paduan" 65:

- Sf# / Dengan memperhatikan apakah ada alur pasak atau tangga pada poros" 15,

sampai ,5:

Sf1 ? bahan S-B diambil 6

Sf# ? 1.$ - $.3 diambil 2

4. egangan geser poros yang diijinkan, Asa kg;mm#

Asa? Sf1@Sf#


30/36

Asa? 634 @ #

Asa? ,.,, kg;mm#

5. (aktor koreksi untuk puntiran, K t = 2.:

(aktor koreksi untuk lenturan, C b = 1.:

2. Diameter poros, ds mm

ds? 8.1 @ Kt @ Bb@ Asa1$

ds? 8.1 @ # @ 1 @ 1.214 @ 13$ $.$$1$

ds? 17.71

≈

2: mm. diambil dari harga yang mendekati pada tabel. 1

diameter poros

. *aya angensial, F t kg

(t? ds#

(t? 1.214 @ 13$ 14#

(t? 3.##5 @ 13$ ? 227 kg

13. Diameter luar kopling flens, A ? 11# mm

Diameter naff bos , C ? 68 mm

Panjang naff, L ? 63 mm abel #. Ukuran

kopling flens

Diameter pusat baut, B ? 58 mm

Diameter baut, d b ? 13 mm

ebal (lens, F ? 12 mm

0umlah baut, n ? 6


31/36

1

6

11. 9ilai efektif baut, ne

? 3.8 karena dianggap hanya 837 saja dari seluruh baut yang

menerima beban secara merata.

ne? I @ n

ne? 3.8 @ 6

ne?#

1#. egangan geser baut, Ab kg;mm#

Ab? 2Jdb# ne

Ab? 2 @ 1.214@ 13$J @ 13# @ # @ 58

Ab?3.$1

≈

:.,1 kg;mm#

1$. ahan baut → SS 2:

- Kekuatan tarik bahan, ? #3 kg;mm# abel $. ahan flens

dan baut

- (aktor keamanan, Sf b ? 4

- (aktor koreksi, K b ? $

16. egangan geser baut yang diijinkan,Aba kg;mm#

Aba? Sfb.Kb

Aba?#3 4@$

Aba? 1.11 kg;mm#

8 0.31 : 1.11

0.31 < 1.11 → Baik lanjut

ke 16


32/36

K(

A("

A(a

2

0

18.

bab τ τ "

14. ahan (lens → 32:

- ebal flens, F ? 12 mm abel $. ahan flens

Q baut

- Kekuatan tarik bahan poros, ( ? #3 kg;mm#

- (aktor keamanan, S fF ? 4

- (aktor koreksi, K F ? $

15. egangan geser yang diijnkan untuk flens, A(a kg;mm#

A(a?( Sf(.K(

A(a?#3 4 @ $

A(a?1.11 kg;mm#

12. egangan geser flens, A( kg;mm#

A(? #JB#(A(? # @ 1.214 @ 13$J @ 68# @ 12

A(? :.:,2 kg;mm#

1

5

O


33/36

1. K(A(" A(a

$ @ 3.3$# " 1.11

3.34 1.11 → aik ; Rk

Eanjut ke #3

#3. Perencanaan untuk pasak, dengan d s ? #3 mm

!nggaplah diameter bagian yang menjadi tempat bantalan adalah "

## mm

0ari-jari filet r ? ##-#3;# ? 1 mm

!lur pasak" 4 @ $ @ filet 3.6

#1. - konsentrasi egangan pada poros bertangga adalah"

rds ? 1#3 ? 3.38 , dbnds ? ###3 ? 1.1, M?1.#2- Konsentrasi tegangan pada poros dengan alur pasak adalah"

Bds ? 3.6#3 ? 3.3#, N ? #.48 NO M

##. egangan *eser A kg;mm#

A?8.1 ds$

A?8.1 @ 1.214 @ 13$#3$

A? 1.14 kg;mm#

O


34/36

Asa.

sf#

N "

A.

Bb.

Kt

2

4

4


35/36

#$. Asa. sf#N " A. Bb. Kt

$.$$ @ ##.48 " 1.14 @ 1 @ #

#.81 " #.$#

#.81 O #.$# baik

#6. Diameter luar kopling flens, A ? 11# mm

Diameter poros, ds ? #3 mm

Diameter baut, d b ? 13 mm

0umlah baut, n ? 6

ahan poros ? S 2: 3

ahan baut ? SS 2:

ahan flens ? 3-2:0ari-jari filet ? 1 mm

Pasak ? 4 @ 4

!lur pasak ? 4 @ $ @ 3.6

BAB I?

!ESI)PULAN +an SA@AN

.1 !ESI)PULAN

erdasarkan hasil analisa dan perhitungan perencanaan kopling

tetap jenis flens, maka dapat disimpulkan bah+a"

O

O


36/36

1. Daya yang ditransmisikan pada kopling adalah" #.8 FP, dan dengan

putaran 1#33 rpm.

#. Poros yang dipakai berbahan S #3 B dengan diameter #3 mm

$. Kopling yang digunakan tipe flens dengan"

• ahan (lens (B#3

• Diameter luar kopling flens, A ? 11# mm

• Diameter naff bos , C ? 68 mm

• Panjang naff, L ? 63 mm

• ebal (lens, F ? 12 mm

1. aut yang digunakan berbahan SS #3, dengan"

• Diameter baut, d b ? 13 mm

• Diameter pusat baut, B ? 58 mm

• 0umlah baut, n ? 6

1. !lur pasak dengan diameter poros" #3 mm

• 0ari-jari filet ? 1 mm

• Pasak ? 4 @ 4

•

!lr pasak ? 4 @ $ @ 3.6

.2 SA@AN

Dari hasil perencanaan kopling tersebut, penulis menyadari bah+a

perancangan kopling ini masih banyak kekurangan baik dari perhitungan,

penjabaran, maupun penulisan sistematis rancangan ini, yang diharapkan

dapat penyempurnaan lebih lanjut pada perancangan selanjutnya, dan

diharapkan dapat di+ujudkan perencanaan kopling tetap flens yang lebih

baik lagi dari ini.

127505293 78113341 rancangan kopling yang bener

Documents