rancang bangun mesin penanam padi

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

RANCANG BANGUN MESIN PENANAM PADI Bagian Sistem Transmisi

PROYEK AKHIR

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya

Oleh:

VIDYAN DWI SAPUTRA

NIM. I8111040

PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014


commit to user

HALAMAN PENGESAHAN

hoyek Akhir Program Studi Diploma Itr Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta

denganjudul:

RANCANG BAIIGT]N MESIN PENANAM PADI

(BAGTAN STSTEM TRANSnfiSD

disusun oleh :

VIDVAN I}WI SAPUTRA

NIM 18111040

telah dapatdisahkan sebagai salah satu syaratunfirk memperoleh gelar Ahli

Madya.

Mengetahui,

III TeknikMesin

Marct Surakana

SurakartA

Pembimbing I


commit to user

BERITA ACARA UJIAN PEI{DADARANPR0GRAMDIPL0MATIGATEI(MKMESINFTUNS

Telah dilaksanakan Sidang Ujian Pendadaran Proyek Akhir atas:

KEMENTERTAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAI{UNIYERSITAS SEBELAS MARET - FAKULTAS TEKMK

PROGRAM DIPLOMA TTGA TEKNIK MESTNJl. Ir. Sutami 36A Surakarta Telp. / Fax. 0271-632163

Vidyan Dwi Saputra

I8l 1 1040

Diploma Tiga Teknik Mesin Produksi

Rancang Bangun Mesin Penanam Padi @agian Sistem

Transmisi)

Selasa, l5 Juli 2014

Namamahasiswa

NIM

Program Studi

Judul Proyek Akhir

Pada hari / tanggal

CATATANli;., i-\.r I l.rz-Y

..i.::: :....:i]. :...........;...(.'.

Setelah dilakukan sidang ujian pendadaran, maka dewan dosen penguji memutuskan bahwa

saudara di4yatakan LULUS / TIIHKEUGUS, dengaq nilai A l&*E* atau [-!!

TIM PENGUJI PEIYDAI}ARAIY

Nama Terang /NIP

Ketua Sidang

Penguji I

Penguji II

Pengrrji III

Purwadi Joko Widodo, S.T.,M.KomNIP. 19730126199702 1 001

D.Danardono D.P.T. S.T.,M.T.,Ph.DNIP. 19690514 199903 I 001

Eko Prasetya Budiana, S.T.,M.T.NrP. 19710926 t99903 1 002

Suhnaji Indro CahYono, S.T.,M-Eng.NIP. 19830818 201302 01

Surakarfa, 15 luli2014

Catatan: 1. * Coret yang tidak Perlu

2.[-l diisi nilai skala4

MP.l19730126 199702 I 001 NIM. I8111040


commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah Yang Maha Pengasih Lagi Maha

Penyayang. Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat

dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan proyek akhir sebagai

salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya.

Hasil proyek akhir itu sendiri berupa mesin penanam padi beserta laporan

yang berjudul “RANCANG BANGUN MESIN PENANAM PADI (BAGIAN

SISTEM TRANSMISI)”. Laporan ini berisi rancangan sistem transmisi pada

mesin penanam padi yang meliputi pulley, poros, motor penggerak, reducer, dan

v-belt.

Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada

pihak-pihak yang telah membantu penulis dalam melaksanakan dan

menyelesaikan proyek akhir, antara lain kepada:

a. Orang tua penulis.

b. Bapak Heru Sukanto, ST, MT selaku kepala program diploma teknik

mesin Universitas Sebelas Maret.

c. Bapak Jaka Sulistya Budi, ST selaku koordinator proyek akhir.

d. Bapak Dr. Dwi Aries Himawanto ST, MT selaku dosen pembimbing I.

e. Bapak Purwadi Joko Widodo, ST, M.Kom selaku dosen pembimbing II.

f. Seluruh dosen dan staff Jurusan Teknik Mesin yang telah memudahkan

dalam pengurusan administrasi dan pengetahuan dalam melaksanakan

proyek akhir.

g. Rekan-rekan D3 Teknik Mesin Produksi 2011.

h. Serta semua pihak yang tidak mungkin penulis sebutkan satu-persatu

sehingga penulis dapat melaksanakan proyek akhir dan menyelesaikan

pembuatan mesin beserta laporannya.


commit to user

v

Penulis menyadari dalam pelaksanaan proyek akhir dan penyelesaian

laporan ini terdapat beberapa kendala yang dihadapi baik materi dan cara

penyajiannya, akan tetapi pada proses pelaksanaannya dapat terjadwal dengan

baik dengan adanya bantuan dari semua pihak.

Penulis berharap laporan ini dapat menjadi sarana ilmu pengetahuan serta

bermanfaat bagi pembaca khususnya Mahasiswa Program Diploma Tiga Teknik

Mesin Produksi Jurusan Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Surakarta, Juli 2014

Penulis


commit to user

vi

Rancang Bangun Mesin Penanam Padi

Bagian Sistem Transmisi

Vidyan Dwi Saputra

Abstrak

Pertanian berkembang sejalan dengan berkembangnya teknologi.

Perkembangan ini meliputi penemuan alat-alat untuk mempermudah kegiatan

pertanian seperti mesin penanam padi. Mesin penanam padi yang sudah ada mahal

dan hanya digunakan pada sawah skala besar sehingga pada proyek akhir ini

dibuat mesin penanam padi dengan biaya produksi yang lebih murah dan untuk

digunakan pada sawah yang lebih kecil. Dalam naskah proyek akhir ini dijelaskan

secara umum tentang sistem kerja mesin penanam padi yang dibuat, desain dan

analisa sistem transmisi yang digunakan, dan hasil uji coba dari mesin tersebut.

Kata Kunci : Transmisi; Poros; Pulley; V-Belt


commit to user vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………………………………………………………...... i

LEMBAR PENGESAHAN…………………………………………………..... ii

BERITA ACARA UJIAN PENDADARAN………………………………… iii

KATA PENGANTAR………………………………………………………… iv

RINGKASAN………………………………………………………………….. vi

DAFTAR ISI…………………………………………………………………... vii

DAFTAR GAMBAR………………………………………………………….. ix

DAFTAR TABEL……………………………………………………………... xi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang………………………………………………………….... 1

1.2 Tujuan Proyek Akhir…………………………………………………… 1

1.3 Manfaat Proyek Akhir………….……………………………………… 2

1.4 Perumusan Masalah…………………………………………………….. 2

1.5 Batasan Masalah………..……………………………………………… 2

1.6 Metode Pemecahan Masalah……………….…………………………… 2

BAB II DASAR TEORI

2.1 Konsep Perencanaan Sistem Transmisi.. ……………………………… 3

2.2 Daya……………………………………………………………………… 3

2.3 Puli (Pulley)……………………………………………………………… 6

2.4 Sabuk V (V-Belt)…………………………………………………………. 7

2.5 Poros……………………………………………………………………… 10

BAB III TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

3.1 Diagram Alir Proses Perancangan…………………………………….. 13

3.2. Pengertian Alat……………………………………………………….. 14

3.3 Mekanisme Kerja……………………………………………………… 14

3.4 Kebutuhan Daya…………………………………………………………. 15

3.5 Perhitungan Pulley dan V-Belt

3.5.1 Perhitungan Kecepatan Putar masing-masing Pulley……………. 17

3.5.2 Panjang V-Belt………………………………………………..…. 19

3.5.3 Kecepatan Linear Sabuk…………………………………………. 21

3.5.4 Sudut Kontak…………………………………………………….. 22

3.5.5 Tarikan Sisi Kencang dan Sisi Kendor (T1 dan T2) Sabuk……… 23

3.6 Perhintungan Poros

3.6.1 Uraian Gaya Pada Pulley………………………………………… 27

3.6.2 Uraian Gaya yang Bekerja Pada Poros………………………….. 30

3.6.3 Perhitungan Diameter Poros…………………………………….. 59


commit to user viii

BAB IV PROSES PEMBUATAN DAN PENGUJIAN

4.1 Proses Pembuatan

4.1.1 Alat dan Bahan…………………………………………..………. 64

4.1.2 Proses Pengerjaan………………….…………………………….. 65

4.2 Pengujian………………………..………………………………........... 67

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan…………………………………………………………….. 70

5.2 Saran…………………………………………………………………….. 70

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN


commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Ukuran penampang V-Belt tipe standart…………………………. 7

Gambar 2.2 Tegangan pada pulley & V-Belt…………………….……………. 8

Gambar 3.1 Diagram perencanaan dan perhitungan…………………………. 13

Gambar 3.2 Sistem tanam jajar legowo…...………………………………….. 14

Gambar 3.3 skema transmisi mesin……..…………………………………….. 15

Gambar 3.4 Rangkaian pulley……………..………………………………………. 16

Gambar 3.5 Uraian gaya vertical pada poros1..………………………………. 30

Gambar 3.6 Titik potong pada gaya arah vertikal………………………………… 31

Gambar 3.7 reaksi gaya dalam potongan p-p kiri vertikal……….…………... 31

Gambar 3.8 Reaksi gaya dalam potongan x-x kiri vertikal………….…………... 32

Gambar 3.9 Reaksi gaya dalam potongan z-z kanan vertikal……..………….. 32

Gambar 3.10 Reaksi gaya dalam potongan y-y vertical………………………. 33

Gambar 3.11 Diagram NFD, SFD, & BMD gaya pada arah vertical…………. 34

Gambar 3.12 Titik potong pada gaya arah horizontal………….………...…… 35

Gambar 3.13 reaksi gaya dalam potongan p-p kiri horizontal ………....…… 35

Gambar 3.14 Reaksi gaya dalam potongan x-x kiri horizontal ………….….… 36

Gambar 3.15 Reaksi gaya dalam potongan z-z kanan horizontal ……..……… 36

Gambar 3.16 Reaksi gaya dalam potongan y-y horizontal…………………… 37

Gambar 3.17 Diagram NFD, SFD, & BMD gaya pada arah horizontal ……… 38

Gambar 3.18 Uraian gaya vertical pada poros 2..……………………………. 39

Gambar 3.19 Titik potong pada gaya arah vertikal……………………………… 40

Gambar 3.20 Reaksi gaya dalam potongan x-x kiri vertikal……….…………... 40

Gambar 3.21 Reaksi gaya dalam potongan z-z kanan vertikal…….………….. 40








Gambar 3.29 Uraian gaya vertical pada poros penanam..……………………. 46


Gambar 3.31 Reaksi gaya dalam potongan x-x kiri vertikal……….…………... 47







Gambar 3.38 Uraian gaya vertical pada poros roda.…………...……………. 51


Gambar 3.40 reaksi gaya dalam potongan p-p kiri vertikal……….……..…... 52

Gambar 3.41 Reaksi gaya dalam potongan x-x kiri vertikal………….………... 52

Gambar 3.42 Reaksi gaya dalam potongan z-z kanan vertikal……..……….. 53



commit to user

x



Gambar 3.46 reaksi gaya dalam potongan p-p kiri horizontal ………....…..… 55





Gambar 4.1 Poros transmisi penanam………………………………………… 64

Gambar 4.2 Reducer, bearing, pulley, dan poros…………………………….. 65

Gambar 4.3 Dimensi poros penanam…………………………………………. 66

Gambar 4.4 Proses pembubutan poros penanam……………………………… 66

Gambar 4.5 Gambar assembly sistem transmisi………………………………. 67


commit to user

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Hasil perhitungan kecepaan putar poros………………….………… 19

Tabel 3.2 Hasil perhitungan panjang sabuk v………………………...……….. 21

Tabel 3.3 Hasil perhitungan kecepatan linear sabuk…... …………………….. 22

Tabel 3.4 Hasil perhitungan sudut kontak………………………………..…… 23

Tabel 3.5 Hasil perhitungan tarikan pada sabuk……………………………… 26

Tabel 3.6 Uraian gaya pada pulley.…………………………………………… 30

Tabel 3.7 Hasil perhitungan gaya dalam poros 1 arah vertical……………….. 33

Tabel 3.8 Hasil perhitungan gaya dalam poros 1 arah horizontal……………. 37

Tabel 3.9 Hasil perhitungan gaya dalam poros 2 arah vertical……………….. 41

Tabel 3.10 Hasil perhitungan gaya dalam poros 2 arah horizontal…………… 44

Tabel 3.11 Hasil perhitungan gaya dalam poros penanam arah vertical……… 47

Tabel 3.12 Hasil perhitungan gaya dalam poros penanam arah horizontal….. 50

Tabel 3.13 Hasil perhitungan gaya dalam poros roda arah vertical…………... 53

Tabel 3.14 Hasil perhitungan gaya dalam poros roda arah horizontal………. 57

Tabel 3.15 Hasilperhitungan resultan momen tiap pulley……………………. 59

Tabel 3.16 Hasil perhitungan diameter poros minimum……………………… 63

Tabel 4.1 Diameter poros minimum dan diameter poros aktual...……………. 67

Tabel 4.2 Hasil uji coba……………………………………………………... 68

rancang bangun mesin penanam padi

Documents