commit to user 2
1.3. Pembatasan Masalah
Batasan masalah dalam proyek ini meliputi : 1.
Pembuatan gambar dengan
, -. 012 3
AutoCad untuk 3D dan 2D. 2.
Perhitungan
45 1
, 6
,
, perhitungan las serta perhitungan pegas pada rangka
3 78
6 7 3
, 1 7 9
didasarkan pada beban statik .
1.4. Tujuan Proyek Akhir
Tujuan dari pembuatan proyek ini antara lain : 1. Mendesain
: 2 -
- ;
: 3 3
78 6
7 3 , 1
7 9
dalam wujud gambar 2D dan 3D. 2. Melakukan perhitungan
45 1
, 6
,
perhitungan las serta perhitungan pegas pada rangka
3 78
6 7 3
, 1 7 9
didasarkan pada beban statik. 3. Membuat
: 2 -
- ;
: 3 3
78 6
7 3 , 1
7 9
KOMATSU
, 32 6
3 ,
114.
1.5 Manfaat Proyek Akhir
Proyek akhir ini mempunyai manfaat sebagai berikut : 1. Secara Teoritis
Mahasiswa dapat memperoleh pengetahuan dan pengalaman dalam perancangan serta dapat membuat sebuah peralatan baru maupun
memodifikasi dari peralatan yang sudah ada. 2. Secara Praktis
Mahasiswa dapat menerapkan ilmu yang sudah diperoleh selama masa perkuliahan dan melatih keterampilan dalam bidang perancangan,
pengelasan, dan proses permesinan.
1.6 Sistem Penulisan
Dalam penulisan laporan Proyek Akhir ini, penulis mengelompokkan dan membagi menjadi lima bagian pokok dengan maksud memberikan
penjelasan mengenai bab-bab yang disusun.
commit to user 3
Adapun kelima bab tersebut adalah :
= ? ?
A B
E
C
D
D EF E C
Pada bagian ini penulis menyajikan latar belakang, perumusan masalah, serta maksud dan tujuan dalam pengerjaan
Proyek Akhir ini.
G
. BAB II LANDASAN TEORI
Pada bagian ini penulis mengungkapkan dan menguraikan secara singkat tentang mesin diesel KOMATSU
H IJ K I
H
114 serta rumus yang digunakan dalam perhitungn statika, perhitungan las
dan perhitungan pegas rangka
I LMKL I
H N O L P
.
c. BAB III PERANCANGAN CHASIS
Pada bagian ini penulis menguraikan cara perhitungan statik, perhitungan las dan perhitungan pegas pada rangka engine
stand. Perhitungan digunakan untuk membuktikan rangka engine stand dimana keadaan aman dan layak untuk dipergunakan.
d. BAB IV PROSES PEMBUATAN ENGINE STAND DAN
LAPORAN KEUANGAN PEMBUATAN ENGINE STAND
Pada bagian ini penulis menjelaskan tentang bagaimana proses pengerjaan atau pembuatan stand dengan apa yang telah
diperhitungkan pada proses perancangan, pemasangan sistem suspensi dan roda serta cara memasang mesin pada stand.
e. BAB V PENUTUP
Pada bagian ini berisi mengenai kesimpulan dan saran-saran terkait dengan tujuan yang dicapai dalam pembuatan proyek akhir
ini.
commit to user 4
QRQ S
S T
R U
R V
WXYV S
Z[\ ]
_ ` ab c dc a _
Mesinmotor diesel merupakan salah satu bentuk motor pembakaran dalam internal combustion engine di samping motor bensin dan turbin gas.
Motor diesel disebut dengan motor penyalaan kompresi compression ignition engine karena penyalaan bahan bakarnya diakibatkan oleh suhu kompresi
udara dalam ruang bakar. Motor bensin disebut motor penyalaan busi spark ignition engine karena penyalaan bahan bakar diakibatkan oleh percikan
bunga api listrik dari busi Arismunandar, 2002. Cara pembakaran pada motor diesel tidak sama dengan motor bensin.
Pada motor bensin campuran bahan bakar dan udara melalui karburator dimasukkan ke dalam silinder dan dibakar oleh nyala listrik dari busi. Pada
motor diesel yang diisap oleh torak dan dimasukkan ke dalam ruang bakar hanya udara, yang selanjutnya udara tersebut dikompresikan sampai
mencapai suhu dan tekanan yang tinggi. Beberapa saat sebelum torak mencapai titik mati atas TMA bahan bakar solar diinjeksikan ke dalam
ruang bakar. Dengan suhu dan tekanan udara dalam silinder yang cukup tinggi maka partikel-partikel bahan bakar akan menyala dengan sendirinya
sehingga terjadi proses pembakaran. Agar bahan bakar solar dapat terbakar sendiri, maka diperlukan rasio kompresi 15-22 dan suhu udara kompresi kira-
kira 600ºC Arismunandar, 2002. Meskipun untuk motor diesel tidak diperlukan sistem pengapian seperti
halnya pada motor bensin, namun dalam motor diesel diperlukan sistem injeksi bahan bakar yang berupa pompa injeksi injection pump dan
pengabut injector serta perlengkapan bantu lain. Bahan bakar yang disemprotkan harus mempunyai sifat dapat terbakar sendiri self ignition
Arismunandar, 2002.
commit to user 5
Motor diesel dan motor bensin mempunyai beberapa perbedaan utama, bila ditinjau dari beberapa item di bawah ini, yaitu:
e fgh
l 2.1 Perbedaan utama motor diesel dan bensin Arismunandar, 2002.
Item Motor Diesel
Motor Bensin 1. Bahan bakar
2. Pencampuran bahan bakar
3. Metode penyalaan 4. Getaran suara
5. Efisiensi panas Solar
Diinjeksikan pada akhir langkah
Terbakar sendiri Besar
30-40 Bensin
Dicampur dalam karburator
Percikan busi Kecil
22-30
Motor diesel juga mempunyai keuntungan dibanding motor bensin, yaitu Arismunandar, 2002 :
a. Pemakaian bahan bakar lebih hemat karena efisiensi panas lebih baik.
b. Daya tahan lebih lama dan gangguan lebih sedikit karena tidak menggunakan sistem pengapian
c. Operasi lebih mudah dan cocok untuk kendaraan besar. Secara singkat prinsip kerja motor diesel 4 tak adalah sebagai berikut
Arismunandar, 2002 : a. Langkah isap yaitu waktu torak bergerak dari TMA ke TMB.
Udara diisap melalui katup isap sedangkan katup buang tertutup. b. Langkah kompresi yaitu ketika torak bergerak dari TMB ke TMA
dengan memampatkan udara yang diisap, karena kedua katup isap dan katup buang tertutup sehingga tekanan dan suhu udara dalam
silinder tersebut akan naik.
commit to user 6
c. Langkah usaha yaitu ketika katup isap dan katup buang masih tertutup, partikel bahan bakar yang disemprotkan oleh pengabut
bercampur dengan udara bertekanan dan suhu tinggi sehingga terjadilah pembakaran. Pada langkah ini torak mulai bergerak dari
TMA ke TMB karena pembakaran berlangsung bertahap. d. Langkah buang yaitu ketika torak bergerak terus dari TMA ke
TMB dengan katup isap tertutup dan katup buang terbuka sehingga gas bekas pembakaran terdorong keluar.
Statika adalah ilmu yang mempelajari tentang statika dari sutau beban terhadap gaya-gaya dan juga beban yang mungkin ada pada bahan tersebut.
Dalam ilmu statika keberadaan gaya-gaya yang mempengaruhi sistem menjadi suatu obyek tinjauan utama Soemono, 1978.
a. Gaya luar Adalah gaya yang diakibatkan oleh beban yang berasal dari luar
sistem.
2.1 Sketsa prinsip statika kesetimbangan Soemono, 1978.
Jenis bebannya dibagi menjadi : 1. Beban hidup adalah beban sementara dan dapat dipindahkan pada
konstruksi. 2. Beban mati adalah beban yang tetap dan tidak dapat dipindahkan pada
konstruksi. 3. Beban terpusat adalah beban yang bekerja pada suatu titik.
commit to user 7
4. Beban terbagi adalah beban yang terbagi merata sama pada setiap satuan luas.
5. Beban terbagi variasi adalah beban yang tidak sama besarnya tiap satuan luas.
6. Beban momen adalah hasil gaya dengan jarak antara gaya dengan titik yang ditinjau.
7. Beban torsi adalah beban akibat puntiran.
b. Gaya dalam
2.2 Sketsa gaya dalam Soemono, 1978.
Gaya dalam dapat dibedakan menjadi : 1. Gaya normal Normal Force adalah gaya yang bekerja sejajar sumbu
batang. 2. Gaya lintanggeser Shearing force adalah gaya yang bekerja tegak
lurus sumbu batang. 3. Momen lentur bending momen .
Persamaan kesetimbangannya adalah : Jumlah gayanormal
= 0 atau
H = 0
Jumlah gayalintang = 0
atau V
= 0 Jumlah momen
= 0 atau
M = 0
commit to user 8
c. Tumpuan Dalam statika tumpuan dibagi atas :
1. Sendi Tumpuanperletakan struktur yang dapat menahan gaya vertikal
dan gaya horisontal. 2. Rol
Rol adalah tipe tumpuan yang hanya mampu menahan gaya yang tegak lurus dengan bidang perletakan.
3. Jepit Tumpuan yang mampu menahan gaya yang tegak lurus dan
searah bidang perletakan, serta mampu menahan momen.
1. Tumpuan sendi 2. Tumpuan rol
3. Tumpuan jepit Gambar 2.3 Macam-macam tumpuan
d. Perjanjian Tanda Perjanjian tanda adalah suatu pernyataan untuk membedakan
struktur yang mengalami gaya tarik, desak, ataupun momen Kamarwan, 1995.
a. Batang tarik digunakan tanda positif + ataupun arah panah gaya normal meninggalkan batang.
b. Batang desak digunakan tanda negatif - ataupun arah panah gaya normal menuju batang.
commit to user 9
a. Tanda positif b. Tanda negatif
Gambar 2.4 Perjanjian tanda Kamarwan, 1975.
e. Reaksi Reaksi adalah gaya lawan yang timbul akibat adanya beban
Soemono, 1978. Reaksi sendiri terdiri dari :
1. Momen Momen
M = F x s Dimana :
M = momen N.mm
F = gaya N
s = jarak mm
2. Torsi 3. Gaya
f. Tegangan Stress Umumnya, gaya yang bekerja pada luas yang kecil tak terhingga
sebuah potongan, akan terdiri dari bermacam-macam besaran arah. Dalam mekanika bahan diperlukan penentuan intensitas dari gaya-gaya ini dalam
berbagai bagian potongan, sebagai perlawanan terhadap deformasi sedang kemampuan bahan untuk menahan gaya tersebut tergantung pada
intensitas ini. Dalam praktek keteknikan biasanya intensitas gaya diuraikan menjadi tegak lurus dan sejajar dengan irisan yang diselidiki. Intensitas
gaya yang tegak lurus atau normal terhadap irisan disebut tegangan normal normal stress. Di pihak lain, tegangan normal yang mendorong potongan
disebut tagangan tekan compressive stress. Sedangkan tegangan normal yang bekerja sejajar dengan bidang dari luas elementer disebut tegangan
geser shearing stress Popov, 1996.
commit to user 10
=
dan
=
Keterangan : = tegangan tekan
Nmm
2
= tegangan geser Nmm
2
F = gaya
N A
= luas penampang mm
2
g. Struktur statika tertentu Suatu konstruksi disebut statis tertentu jika bisa diselesaikan dengan
syarat-syarat kesetimbangan. Adapaun syarat-syarat kesetimbangan sudah dijelaskan pada materi sebelumnya. Kalau dalam syarat kesetimbangan
ada 3 persamaan, maka pada konstruksi statis tertentu yang harus bisa diselesaikan dengan syarat-syarat kesetimbangan, jumlah bilangan yang
tidak diketahui dalam persamaan tersebut maksimum adalah 3 buah. Jika dalam menyelesaikan suatu konstruksi tahap awal yang harus dicari adalah
reaksi perletakan, maka jumlah reaksi yang tidak diketahui maksimum adalah 3 Soemono, 1978.
h. Struktur statika tak tentu Dalam semua persoalan statis tak tentu persamaan-persamaan
kesetimbangan statis masih tetap berlaku. Persamaan-persamaan ini adalah penting, tetapi tidak cukup untuk memecahkan persoalan tak tentu.
Berbagai persamaan tambahan dibuat berdasarkan pertimbangan geometri dan deformasi. Dalam sisitem struktur dari kebutuhan fisis, unsur-unsur
atau bagian-bagian tertentu haruslah berdefleksi bersama, memelintir bersama, memuai bersama, dan seterusnya atau sama-sama tetap stasioner.
Dengan merumuskan pengamatan-pengamatan demikian secara kuantitatif memberikan persamaan-persamaan tambahan yang diperlukan. Suatu
balok dikatakan statis tak tentu bila jumlah reaksi-reaksi pada balok yang
commit to user 11
tidak diketahui melebihi jumlah persamaan kesetimbangan yang digunakan pada sistem. Sehingga persamaan kesetimbangan perlu
dilengkapi dengan menambahkan dari deformasi balok. Berikut beberapa tipe-tipe balok statis tak tentu beserta persamaannya William, 1993.
=
P.a.b
2
L
2
M
B
=
P. .
L
2
R
A
=
P.b
2
L
3
3a + b R
B
=
P. a
2
L
3
a + 3b
M
A
=
M.b L
2
2a - b M
B
=
M.a L
2
2b - a R
A
= -R
B
=
6.M.a
.b
L
3
M
A
= - M
B
=
Pa L
x L - a R
AV
= R
BV
= P
M
A
= - M
B
=
w.L
2
1
2
R
AV
= R
BV
=
w.L 2
commit to user 12
ijk lmnm o
p lmnm o qrs m
t
Kita mengetahui bahwa rangka c
uvw x
s mobil memikul atau menahan beratnya mesin, komponen penggerak,
yz{|
, dan penumpang serta beban- beban lainnya. Sedangkan untuk menghindari guncangan bila mobil berjalan
di jalan yang buruk dan tidak rata dipasanglah pegas dengan suspensinya antara kerangka dengan sumbu-sumbu roda depan dan roda belakang. Pada
umumnya ada tiga macam pegas yang dipergunakan pada mobil. Mobil yang dikeluarkan oleh suatu pabrik ada kalanya menggunakan pegas co
il keong
untuk roda depan dan pegas daun untuk roda belakang. Pabrik lain misalnya menggunakan pegas daun atau pegas co
il saja untuk roda-roda depan maupun
belakang. Biasanya untuk kendaraan-kendaraan ukuran berat pegas-pegas daunlah yang dipergunakan untuk roda-roda depan maupun belakang. Mobil-
mobil keluaran pabrik-pabrik Eropa dan Amerika kadang-kadang menggunakan apa yang dinamakan
Torsion Bar batang torsi. Di bawah
ini diuraikan beberapa macam pegas yang umumnya dipasang pada mobil New Step 1.
1. Pegas Daun Leaf Spring Pegas macam ini dipergunakan sejak puluhan tahun yang
lalu.Bahkan sampai saat ini masih banyak kendaraan-kendaraan yang menggunakan pegas daun ini. Pegas daun terdiri dari beberapa lembar
pegas-pegas baja yang berbeda ukuran panjangnya. Kemudian disusun dan disatukan seolah-olah menjadi satu unit. Pegas tadi dipasang pada sumbu
depan dan sumbu belakang dengan menggunakan baut U . Ujung- ujungnya bergantung pada rangka.Pegas daun yang teratas dinamakan
pegas nomor satu, kedua ujungnya dibuatdibentuk melingkar. Bentuk serupa ini diberi nama mata pegas Spring Eyes.
commit to user 13
2.5 Susunan pegas daun Martawilas, 2007.
Pegas ini murah, sederhana dan tidak memerlukan tambahan untuk kontrol.Kekurangannya terletak dalam gesekan yang terjadi antara daun-
daun pegas apabila roda bergerak ke atas atau ke bawah, ini menyebabkan jalannya kendaraan kurang enak bagi penumpang.
Perhatikan baik-baik gambar diatas.Lihat gambar baut inti Center Bolt. Baut inilah yang mempersatukan daun-daun pegas. Sesuai dengan
namanya letak baut ini di tengah-tengah daun pegas dan membagi dua jarakantara ujung satu dengan ujung lainnya.
Penahan pegas Rebound Clip nampak disatukan dengan pegas ke empat. Batas atau tempat ini adalah suatu daerah kerja yang mempunyai
daya yang sama untuk keempat pegas daun. Di kedua ujungnya setiap pegas daun diberi lapisan karet neoprene khusus Special Neprene
Rubber. Maksudnya agar waktu pegas-pegas menerima beban, bunyi yang mencit-cit karena gesekan satu sama lain dapat dihilangkan. Untuk
menjaga agar karet itu tidak lepas ketika pegas bekerja, maka dibuatlah alur penguat. Ada sebagian pabrik yang membuat alur tidak seberapa
dalam di tengah pada bagian atas daun pegas. Alur itu maksudnya tempat minyak pelumas Grease dan sekaligus memudahkan penyusunan pegas.
Fungsinya sama dengan karet neoprene khusus. Di bawah ini ditunjukkan dalam sebuah gambar, bagaimana pegas
daun itu dalam keadaan berbobot normal dan dalam waktu bekerja. 13
Gambar 2.5 Susunan pegas daun Martawilas, 2007.
Pegas ini murah, sederhana dan tidak memerlukan tambahan untuk kontrol.Kekurangannya terletak dalam gesekan yang terjadi antara daun-
daun pegas apabila roda bergerak ke atas atau ke bawah, ini menyebabkan jalannya kendaraan kurang enak bagi penumpang.
Perhatikan baik-baik gambar diatas.Lihat gambar baut inti Center Bolt. Baut inilah yang mempersatukan daun-daun pegas. Sesuai dengan
namanya letak baut ini di tengah-tengah daun pegas dan membagi dua jarakantara ujung satu dengan ujung lainnya.
Penahan pegas Rebound Clip nampak disatukan dengan pegas ke empat. Batas atau tempat ini adalah suatu daerah kerja yang mempunyai
daya yang sama untuk keempat pegas daun. Di kedua ujungnya setiap pegas daun diberi lapisan karet neoprene khusus Special Neprene
Rubber. Maksudnya agar waktu pegas-pegas menerima beban, bunyi yang mencit-cit karena gesekan satu sama lain dapat dihilangkan. Untuk
menjaga agar karet itu tidak lepas ketika pegas bekerja, maka dibuatlah alur penguat. Ada sebagian pabrik yang membuat alur tidak seberapa
dalam di tengah pada bagian atas daun pegas. Alur itu maksudnya tempat minyak pelumas Grease dan sekaligus memudahkan penyusunan pegas.
Fungsinya sama dengan karet neoprene khusus. Di bawah ini ditunjukkan dalam sebuah gambar, bagaimana pegas
daun itu dalam keadaan berbobot normal dan dalam waktu bekerja. 13
Gambar 2.5 Susunan pegas daun Martawilas, 2007.
Pegas ini murah, sederhana dan tidak memerlukan tambahan untuk kontrol.Kekurangannya terletak dalam gesekan yang terjadi antara daun-
daun pegas apabila roda bergerak ke atas atau ke bawah, ini menyebabkan jalannya kendaraan kurang enak bagi penumpang.
Perhatikan baik-baik gambar diatas.Lihat gambar baut inti Center Bolt. Baut inilah yang mempersatukan daun-daun pegas. Sesuai dengan
namanya letak baut ini di tengah-tengah daun pegas dan membagi dua jarakantara ujung satu dengan ujung lainnya.
Penahan pegas Rebound Clip nampak disatukan dengan pegas ke empat. Batas atau tempat ini adalah suatu daerah kerja yang mempunyai
daya yang sama untuk keempat pegas daun. Di kedua ujungnya setiap pegas daun diberi lapisan karet neoprene khusus Special Neprene
Rubber. Maksudnya agar waktu pegas-pegas menerima beban, bunyi yang mencit-cit karena gesekan satu sama lain dapat dihilangkan. Untuk
menjaga agar karet itu tidak lepas ketika pegas bekerja, maka dibuatlah alur penguat. Ada sebagian pabrik yang membuat alur tidak seberapa
dalam di tengah pada bagian atas daun pegas. Alur itu maksudnya tempat minyak pelumas Grease dan sekaligus memudahkan penyusunan pegas.
Fungsinya sama dengan karet neoprene khusus. Di bawah ini ditunjukkan dalam sebuah gambar, bagaimana pegas
daun itu dalam keadaan berbobot normal dan dalam waktu bekerja.
commit to user 14
2.6 Pegas daun tanpa beban dan bobot penuh Martawilasa, 2007.
Gambar 2.7 Pegas terpotong pada dudukan sumbu Martawilasa, 2007.
Lihat gambar 2.6, salah satu dari ujung pegas digantung tunggal pada rangka, yaitu dipegang oleh penahan yang seolah hanya terpasak oleh
sebuah pen baut pemegang pegas 1. Ujung yang lain 2 menggunakan gantungan ganda. Apabila pegas mendapat beban maka pegas seakan
menjadi lurus C. Bila pegas dalam posisi normal B ia kembali menunjukkan khas lengkung sebuah pegas daun. Jarak perpendekan atau
perpanjangan pegas ditentukan atas gerak ayunan dari gantungan ganda pegas tersebut A.
Persamaan yang digunakan dalam perhitungan pegas daun Leaf Spring ini adalah R.S. KHURMI, 1982.
commit to user 15
2.8 Defleksi pegas daun Khurmi, 1982.
= 12
2 + 3
dan =
6
Keterangan : = Defleksi
W = Beban maksimal
L = Panjang pegas daun
E = 2,1 x 10
5
Nmm
2
b = Lebar pegas daun
t = Tebal pegas daun
n
G
= Jumlah lembaran pegas daun turunan n
f
= Jumlah lembaran pegas daun utama
b
= Tegangan bending n
= Jumlah semua daun Pegas daun berayun pada dua buah plat ayun Shackleside Link.
Baut ayunan bagian atas menggunakan busing brons antara gantungannya. Sedangkan bagian bawah baut mata pegas menggunakan busing karet
berlapis baja. Nama-nama bagian :
A. Gantungan ayunan B. Busing Brons
C. Baut pegas
commit to user 16
D. Pipi pelat ayunan E. Busing baja tipis
F. Karet G. Busing baja tipis
H. Baut pegas I.
Mata pegas
2.9 Ayunan pegas yang banyak dipakai Martawilasa, 2007.
Gambar di bawah ini menunjukkan salah satu model pegas daun lengkap dengan bagian-bagiannya.
Nama-nama bagian : 1. Bantalan
2. Peredam getaran 3. Baut U
4. Pin penggantung 5. Plat penahan
6. Pegas daun 7. Karet pembatas
8. Pin 9. Plat penahan
Gambar 2.10 Kelengkapan gantungan pegas daun Martawilasa, 2007.
2. Pegas Spiral Coil Pegas helical compression dapat memiliki bentuk yang sangat
bervariasi. Bentuk yang standar memiliki diameter coil, pitch, dan spring rate yang konstan. Picth dapat dibuat bervariasi sehingga spring rate-nya
juga bervariasi. Penampang kawat umumnya bulat, tetapi juga ada yang berpenampang segi empat.
commit to user 17
l 2.2 Values of allowable shear stress, Modulus of elasticity and Modulus of rigidity for various spring materials R.S. KHURMI, 1982.
Tabel 2.3 Total number of turns, solid length and free length for different types of end connections R.S. KHURMI, 1982.
Gambar 2.11 Pegas tekan R.S. KHURMI, 1982.
commit to user 18
a. Panjang rapat
}~
id len
g th
o f th
e sp rin
g R.S. KHURMI, 1982.
L
s
= n d Dimana=
n = jumlah koil lilitan
d = diameter kawat
b. Panjang bebas free length of the spring R.S. KHURMI, 1982. L
f
= n d +
max
+ n -1x 1mm Dalam kasus ini, jarak antara dua kumparan yang berdekatan diambil 1
mm. c. Indek pegas C didefinisikan sebagai rasio perbandingan antara diameter
pegas dengan diameter kawat, persamaan matematikanya adalah R.S. KHURMI, 1982.
Indek pegas C =
D d
Dimana : D = diameter lilitanpegas
d. Spring rate k didefinisikan sebagai beban yang diperlukan per unit defleksi pegas, persamaan matematikanya adalah R.S. KHURMI, 1982.
k =
=
Gd 8C
3
N
a
=
Gd 8C
3
N
a
1+
0,5 C
2
dimana : W = beban
= defleksi dari pegas Persamaan pertama hanya berlaku untuk geser torsional, sedangkan
rumus kedua berlaku untuk beban torsi dan gaya geser melintang. e. Pitch didefinisikan sebagai jarak aksial antara kumparan yang berdekatan
pada daerah yang tidak terkompresi R.S. KHURMI, 1982. Pitch p =
panjang bebas n
- 1
Atau dapat dicari dengan cara : Pitch of the coil,
p =
L
f
n
+ d
commit to user 19
D = m
e eter o
f th e sp
rin g
co il
d = d
i eter o
f th e sp
rin g
w ire
n = n
u m r o
f tive co
ils G
= m o
d u
lu s o
f rig id
ity fo r th
e sp rin
g meri
W = axial load on the spring
= maximum shear stress induced in the wire C
= spring index = Dd p
= pitch of the coil = deflection of the spring, as a result of an axial
load W Dimana k
s
= Shear stress factor
=
C
+
0,5 C
Tegangan maksimum yang terjadi pada penampang kawat adalah merupakan kombinasi antara tegangan geser torsional dan tegangan geser transversal.
Sehingga tegangan totalmaksimum adalah R.S. KHURMI, 1982.
max
=
8K
s
PD d
3
Kekuatan las dapat dihitung dengan berbagai cara, diantaranya adalah kekuatan las terhadap geseran. Geseran yang terjadi disini disebabakan oleh
beban yang bekerja pada benda yang dilas dengan memiliki suatu bidang tekan. Tegangan geser akibat momen atau kita sebut tegangan geser kedua
commit to user 20
yaitu tegangan geser akibat momen komponen sumbu X dan Y dihitung dengan R.S. KHURMI, 1982.
=
P A
=
P 1,414.s.l
Untuk menjamin bahwa hasil pengelesan tersebut memiliki kekuatan yang cukup dan tidak akan gagal, maka perlu kita tinjau dari tegangan tarik
b
R.S. KHURMI, 1982.
b
= Dimana :
M = P x e Z = t
4l.b+b
2
6
Sehingga tegangan geser maksimum yang terjadi akibat gaya geser dan momen adalah R.S. KHURMI, 1982.
max
=
2
+ 4
Dimana : = Tegangan geser
N mm
P = Beban eksentrik maksimum N
A = Luasan minimum Las mm
e = jarak gaya terhadap las mm
M = Momen Nmm
Z = Section modulus Las mm
l = panjang las
mm b = lebar las
mm Tabel 2.4 Recommended minimum size of welds
R.S. KHURMI, 1982.
commit to user 21
ENGINESTAND
m Engine Mounting
k k
Gambar 3.1 Chasis dan engine
commit to user 22
,
27,4 , 72,6 .
, .
U : 72,6 866
628,72 ,
-
628,72 2
314,36 .
27,4 866 237,28
, -
237,28 2
118,64 .
, : T
314,36 314,36
118,64 118,64
k m
n .
k k
Gambar 3.2 Tumpuan engine depan
commit to user 23
R
EV
R
FV
314,36 M
E
- M
F
P
-
314,36 0,24
1
1 0,24
= 57,34 kg.m = 573,4 N.m
frame m
m n
R
EV
= R
FV
=
w.L 2
=
10 kgm . 1,43 m 2
= 7,15 kg = 71,5 N M
E
= - M
F
=
w.L
2
1
2
=
10 kgm . 1,43m
2
12
= 1,7 kg.m = 17 N.m
commit to user 24
Jadi, dari perhitungan di atas dapat dijumlahkan antara reaksi dan aksi dari engine dan frame antara lain :
M
E
= - M
F
= 57,34 + 1,7 = 59,04 kg.m = 590,4 N.m
R
EV
= R
FV
= 314,36 + 7,15 = 321,51 kg = 3215,1 N
n o on
m m
n .
Potongan yang akan digunakan dalam perhitungan ini adalah potongan kanan.
a. Potongan Z - Z F - B
N
X
= 0 V
X
= -321,51 kg M
X
= 321,51 kg.X 59,04 kg.m
Titik F x = 0 N
F
= 0 V
F
= -321,51 kg M
F
= 321,51 kg.0 59,04 kg.m
= - 59,04 kg.m = -590,4 N.m
Titik B x = 0,24 N
B
= 0 V
B
= -321,51 kg = -3215,1 N M
B
= 321,51 kg . 0,24 m 59,04 kg.m
commit to user 25
= 18,12 kg.m = 181,2 N.m
b. Potongan Y - Y B - A
N
X
= 0 V
X
= -321,51 kg + 314,36 kg = - 7,15 kg M
X
= 321,51 kg . x 314,36 kg .x x
0,24 m 59,04 kg.m
Titik B x = 0,24 N
B
= 0 V
B
= - 7,15 kg M
B
= 321,51 kg . 0,24 m 59,04 kg.m
= 18,12 kg.m = 181,2 N.m
Titik A x = 0,76 N
A
= 0 V
A
= - 7,15 kg M
A
= 321,51 kg . 0,76 m 314,36 . 0,76 m
0,24 m 59,04kg.m
= 21,84 kg.m = 218,4 N.m
commit to user 26
c. Potongan X - X A - E
N
X
= 0 V
X
= -321,51 kg + 314,36 kg + 314,36 kg = 307,21 kg M
X
= 321,51 kg.x 314,36 kg.x
0,76 m 314,36 kg.x
0,24 m 59,04 kg.m
Titik A x = 0,76 N
A
= 0 V
A
= 307,21 kg M
A
= 321,51 kg . 0,76 314,36 kg . 0,76 m
0,76 m 314,36 kg . 0,76
0,24 m 59,04 kg.m
= 21,84 kg.m = 218,4 N.m
Titik E x = 1 N
E
= 0 V
E
= 307,21 kg M
E
= 321,51 kg . 1 m 314,36 kg . 1 m
0,76 m 314,36
kg . 1 m 0,24 m
59,04 kg.m =
51,89 kg.m =
518,9 N.m
commit to user 27
NFD
SFD
BMD
k m
n l
k k
Gambar 3.3 Tumpuan engine belakang
commit to user 28
R
GV
= R
HV
= 118,64 kg = 1186,4 N
M
G
= - M
H
= x L - a =
118,64 x 0,14 1
x 1 0,14
= 14,28 kg.m = 142,8 N.m
frame m
m n
l n .
R
G
= R
H
=
w.L 2
=
10 kgm . 1,2 m 2
= 6 kg = 60 N M
G
= -M
H
=
w.L
2
12
=
10 kgm . 1,2 m
2
12
= 1,2 kg.m = 12 N.m
commit to user 29
Jadi, dari perhitungan di atas dapat dijumlahkan antara reaksi dan aksi dari engine dan frame antara lain :
M
G
= - M
H
= 14,28 + 1,2 = 15,48 kg.m = 154,8 N.m
R
G
= R
H
= 118,64 + 6 = 124,64 kg = 1246,4 N
n o on
m m
n l
a Potongan Z - Z H - D N
X
= 0 V
X
= -124,64 kg M
X
= 124,64 . x 15,48 kg.m
Titik H x = 0 N
H
= 0 V
H
= -124,64 kg = -1246,4 N M
H
= 124,64 kg . 0 m 15,48 kg.m
= - 15,48 kg.m = - 154,8 N.m
Titik D x = 0,14 N
D
= 0 V
D
= -124,64 kg = -1246,4 N M
D
= 124,64 kg . 0,14 m 15,48 kg.m
commit to user 30
= 1,97 kg.m = 19,7 N.m
b Potongan Y - Y D - C
N
X
= 0 V
X
= -124,64 kg + 118,64 kg = - 6 kg M
X
= 124,64 . x 118,64 . x
0,14 m 15,48 kg.m
Titik D x = 0,14 N
D
= 0 V
D
= - 6 kg M
D
= 124,64 kg . 0,14 m 15,48 kg.m
= 1,97 kg.m = 19,7 N.m
Titik C x = 0,86 N
C
= 0 V
C
= - 6 kg M
C
= 124,64 kg . 0,86 m 118,64 kg . 0,86 m
0,14 m 15,48 kg.m
= 6,29kg.m = 62,9 N.m
commit to user 31
e. Potongan X - X C - G
N
X
= 0 V
X
= -124,64 kg + 118,64 kg + 118,64 kg = 112,64 kg
M
X
= 124,64 kg . x 118,64 kg . x
0,86 m 118,64 kg .
x 0,14 m
15,48 kg.m
Titik C x = 0,86 N
C
= 0 V
C
= 112,64 kg M
C
= 124,64 kg . 0,86 m 118,64 kg . 0.86 m
0,86 m 118,64 kg . 0,86 m
0,14 m 15,48 kg.m
= 6,29 kg.m = 62,9 N.m
Titik G x = 1 N
G
= 0 V
G
= 112,64 kg M
G
= 124,64 kg . 1 m 118,64 kg . 1 m
0,86 m 118,64
kg . 1 m 0,14 m
15,48 kg.m =
9,48 kg.m =
94,8 N.
commit to user 32
NFD
SFD
BMD
k Frame Chasis
k k
k k
Gambar 3.4 Frame chasis samping
commit to user 33
Reaksi yang dihasilkan akibat dari gaya lintang terhadap batang R
I
=
P.b
2
L
3
3a + b
=
321,51 kg . 0,65 m
2
2,83 m
3
3 . 2,18 m + 0,65 = 43,09 kg
= 430,9 N
R
J
=
P. a
2
L
3
a + 3b
=
321,51 kg . 2,18 m
2
2,83 m
3
2,18 m + 3 . 0,65 = 278,42 kg
= 2784,2 N M
I
=
P.a.b
2
L
2
commit to user 34
=
321,5 kg . 2,81 m . 0,65 m
2
2,83 m
2
= 47,66 kg.m = 476,6 N.m
M
J
=
P.
L
2
=
321,5 kg . 2,81 m
2
. 0,65m 2,83 m
2
= 206,03 kg.m = 2060,3 N.m
Reaksi yang dihasilkan akibat dari momen terhadap batang M
I
=
M.b L
2
2a - b =
59,04 kg.m. 0,65 m 2,83m
2
2. 2,18 m - 0,65 m = 17,78 kg.m
= 177,8 N.m
M
J
=
M.a L
2
2b - a =
59,04 kg.m. 2,18m 2,83m
2
2. 0,65m -2,18m = - 14,14 kg.m
= -141,4 N.m R
I
= -R
J
=
6.M.a
.b
L
3
=
6 . 59,04 kg.m.2,18 m . 0,65 m 2,83 m
3
= 22,15 kg= 221,5 N
commit to user 35
Reaksi yang dihasilkan akibat dari gaya lintang terhadap batang M
I
=
P.a.b
2
L
2
=
124,64 kg.1,32 m. 1,51 m
2
2,83m
2
= 46,84 kg.m = 468,4 N.m
M
J
=
P. L
2
=
321,5 kg . 1,32 m
2
. 1,51 m 2,83 m
2
= 105,62 kg.m = 1056,2 N.m
R
I
=
P.b
2
L
3
3a + b
=
124,64 kg . 1,51 m
2
2,83 m
3
3 . 1,32 m + 1,51m = 68,59 kg
= 685,9 N
R
J
=
P. a
2
L
3
a + 3b
commit to user 36
=
124,64 kg . 1,32 m
2
2,83 m
3
1,32 m + 3 . 1,51m = 56,05 kg
= 560,5 N
Reaksi yang dihasilkan akibat dari momen terhadap batang M
I
=
M.b L
2
2a - b =
15,48 kg.m. 1,51m 2,83m
2
2. 1,32m 1,51m = 3,85 kg.m
= 38,5 N.m
M
J
=
M.a L
2
2b- a =
15,48 kg m. 1,32m 2,83m
2
2. 1,51 m -1,32 m = 4,34 kg.m
= 43,4 N.m
R
I
= -R
J
=
6.M.a
.b
L
3
=
6 . 15,48 kgm .1,32 m . 1,51m 2,83 m
3
= 8,17 kg = 81,7 N
commit to user 37
Jadi, M
I
= 47,66
2
+ 17,7 8
2
+ 46,84
2
+3,85
2
= 69,26 kg.m = 692,6 N.m M
J
= 206,03
2
- 14,14
2
+ 105,6 2
2
+4,34
2
= 231,13 kg.m = 2311,3 N.m R
I
= 43,09 + 22,15 + 68,59 + 8,17
= 142 kg = 1420 N
R
J
= 278,48 + 22,15 + 56,05 + 8,17
=364,85 kg = 3648,5 N
Distribusi beban pada frame chasis bawah
M
I
= -M
J
=
w . L
2
12
=
10 kgm . 2,83 m
2
12
= 6,67 kg.m = 66,7 N.m
R
I
= R
J
=
w . L 2
=
10 kgm . 2,83 m 2
= 14,15 kg = 141,5 N
Sehingga dari hasil perhitungan reaksi dan aksi pada chasis diatas dijumlahkan dengan frame chasis.
M
I
= 69,26 kg.m + 6,67 kg.m = 75,93 kg.m = 759,3 N.m
M
J
= 231,13 kg.m + 6,67 kg.m = 237,8 kg.m = 2378 N.m
commit to user 38
R
I
= 142 kg + 14,15 kg = 156,15 kg
= 1561,5 N R
J
=364,85 kg + 14,15 kg = 379 kg
= 3790 N
n o on
frame chasis
a. Potongan Z-Z J B
Nx = 0
Vx = -379 kg
= -3790 N Mx
= 379.x 237,8
Titik J x = 0 N
J
= 0 V
J
= -379 kg = -3790 N
M
J
= 379.0 237,8
= -237,8 kg.m = -2378 N.m
Titik B x = 0,65 N
B
= 0 V
B
= -379 kg = -3790 N
M
B
= 379.0,65 237,8
= 8,55 kg.m = 85,5 N.m
commit to user 39
b. Potongan Y-Y B D
Nx = 0
Vx = 321,51 - 379
= -57,49 kg = -574,9 N
Mx = 379.x
321,51 x-0,65 + 59,04 237,8
Titik B x = 0,65 N
B
= 0 V
B
= -57,49 kg = -574,9 N
M
B
= 379.0,65 321,51 0,65 - 0,65 + 59,04
237,8 = 67,59 kg.m
= 675,9 N.m Titik D x = 1,51
N
D
= 0 V
D
= -57,49 kg = -574,9 N
M
D
= 379 .1,51 321,51 1,51 - 0,65 + 59,04 237,8
= 117,04 kg.m = 1170,4 N.m
c. Potongan X-X D I
commit to user 40
Nx = 0
Vx = 124,64 + 321,51 - 379
= 67,15 kg = 671,5 N
Mx = 379.x
321,51 x-0,65 124,64 x-1,51+ 59,04 + 15,48
237,8
Titik D x = 1,51 N
D
= 0 V
D
= 67,15 kg = 671,5 N
M
D
= 379.1,51 321,51 1,51-0,65
124,64 1,51-1,51+ 59,04 + 15,48
237,8 = 132,5 kg.m
= 1325N.m
Titik I x = 2,83 N
I
= 0 V
I
= 67,15 kg = 671,5 N
M
I
= 379 .2,83 321,51 2,83 - 0,65
124,64 2,83 - 1,51+ 59,04 + 15,48
237,8 = 43,87kg.m
= 438,7 N.m
commit to user 41
Cross Member
M
I
= -M
L
=
w . L
2
12
=
10 kgm . 1 m
2
12
= 0,83 kg.m
commit to user 42
R
I
= R
L
=
w . L 2
=
10 kgm . 1 m 2
= 5 kg R
I
= R
L
= 156,15 + 5 = 161,15 kg = 1611,5 N
M
I
= M
L
= 75,93 + 0,83 = 76,76 kg = 767,6 N
SFD
BMD
Cross Member l k
M
J
= -M
K
=
w . L
2
12
=
10 kgm . 1 m
2
12
= 0,83 kg.m
commit to user 43
R
J
= R
K
=
w . L 2
=
10 kgm . 1 m 2
= 5 kg R
J
= R
K
= 379 + 5 = 384 kg
= 3840 N M
J
= M
K
= 237,8 + 0,83 = 238,63 kg = 2386,3 N
SFD
BMD
o
a Tumpuan mesin depan -
Momen maksimum pada tumpuan depan yaitu 59,04 kg.m -
Kekuatan tarik Mild Steel A 36 b = 65.000 psi = 448,15 Mpa =
448,15 Nmm
2
- Momen Inersia I dari besi profil U12 = 364 cm
4
- Jarak titik berat dari sisi luar y U12
= 60 mm -
Percepatan gravitasi g = 10 ms
2
Konversi satuan momen dari Kg.m menjadi N.mm adalah: Momen
= 59,04 kg.m x 1000 x g = 59,04 kg.m x 1000 x 10 ms
2
= 590.400 N.mm
commit to user 44
M I
= y
590.400 N
mm 3.640.000 mm
4
=
b
60 mm = 9,73 Nmm
2
Kekuatan tarik yang dihasilkan dari perhitungan 9,73 Nmm
2
dari kekuatan tarik material profil U12 yaitu 448,15 Nmm
2
. Jadi profil U12 yang dipakai aman.
b Tumpuan belakang -
Momen maksimum pada tumpuan depan yaitu 15,48 kg.m -
Kekuatan tarik Mild SteelA 36 b = 65.000 psi = 448,15 Mpa =
448,15 Nmm
2
- Momen Inersia I dari besi profil U12 = 364 cm
4
- Jarak titik berat dari sisi luar y U12
= 60 mm -
Percepatan gravitasi g = 10 ms
2
Konversi satuan momen dari kg.m menjadi N.mm adalah: Momen
= 15,48 kg.m x 1000 x g = 15,48 kg.m x 1000 x 10 ms
2
= 154.800 N.mm
M I
=
b
y
154.800 N.mm 3.640.000 mm
4
=
b
60 mm = 2,5 Nmm
2
commit to user 45
Kekuatan tarik yang dihasilkan dari perhitungan 2,5 Nmm
2
dari kekuatan tarik material profil U12 yaitu 448,15 Nmm
2
. Jadi profil U12 yang dipakai aman.
c Chasis -
Momen maksimum pada tumpuan depan yaitu 237,8 kg.m -
Kekuatan tarik Mild Steel A 36
b
= 65.000 psi = 448,15 Mpa = 448,15 Nmm
2
- Momen Inersia I dari besi profil U12 = 364 cm
4
- Jarak titik berat dari sisi luar y U12
= 60 mm -
Percepatan gravitasi g = 10 ms
2
Konversi satuan momen dari kgm menjadi N.mm adalah: Momen
= 237,8 kgm x 1000 x g = 237,8 kgm x 1000 x 10 ms
2
= 2.378.000 Nmm M
I =
y 2.378.000 N.mm
3.640.000 mm
4
=
b
60 mm = 39,19 Nmm
2
Kekuatan tarik yang dihasilkan dari perhitungan 39,19 Nmm
2
dari kekuatan tarik material profil U12 yaitu 448,15 Nmm
2
. Jadi profil U12 yang dipakai aman.
commit to user 46
n m
Mounting
Elektroda yang akan digunakan adalah : E6013 Keterangan :
E = Elektroda
60 = Kekuatan tarik dari bahan elektroda yaitu 60 Ksi = 410 Nmm
2
1 = Posisi pengelasan dari elektroda adalah semua posisi
Profile U dengan ketebalan 5mm disambung dengan las secara vertikal.Untuk mengetahui kekuatan bahan elektroda yang digunakan aman
atau tidaknya, maka harus dicari kekuatan sambungan las tersebut.
Sambungan las
Gambar 3.5 Sambungan las tumpuan depan
commit to user 47
P =3143,6 N Diketahui:
l
= 126 mm s = 3mm
b = 55 mm P = 314,36 kg = 3143,6 N M = 573400 N.mm
Mencari kekuatan sambungan las : A
= 2 x t xl = 2 x 0,707 x 3 x 126
= 534,5mm
2
=
P A
b
.mm
=
3143,6 N 534,5mm
2
s l
= 5,88 Nmm
2
Z =
t x b
2
3
=
0,707 x 3 x55
2
3
= 2138,675 mm
3
b
=
M Z
=
5734 00 N.mm
2138,675mm
3
commit to user 48
= 268,1 Nmm
2
Tegangan geser maksimal :
max
=
2
=
2
268,1
2
+45,88
2
= 134,17 Nmm
2
Tegangan normal maksimal :
tmax
=
2 b
+ max =
2
x 268,1 + 134,17 = 268,22 Nmm
2
Tegangan normal maksimal
t max
dari perhitungan di atas 268,22 Nmm
2
kekuatan tarik dari bahan elektroda 410 Nmm
2
, sehingga aman untuk diaplikasikan.
n m
Mounting l
Profile U dengan ketebalan 5mm disambung dengan las secara vertikal. Untuk mengetahui kekuatan bahan elektroda yang digunakan aman atau
tidaknya, maka harus dicari kekuatan sambungan las tersebut.
Sambungan las
Gambar 3.6 Sambungan las tumpuan belakang
commit to user 49
Diketahui:
l
= 126 mm s = 3 mm
b = 55 mm P = 1186,4 N
P = 118,64 kg = 1186,4 N M= 142800 N.m
Mencari kekuatan sambungan las : A
= 2 x t x l = 2 x 0,707 x 3 x 126
= 534,5 mm
2
=
P A
=
1186,4 N 534,5mm
2
b s
= 2,22 Nmm
2
l
Z =
t xb
2
3 142800 N.m
=
0,707 x 3 x 55
2
3
= 2138,675 mm
3
b
=
M Z
=
142800 N 2138,675mm
2
= 66,77 Nmm
2
Tegangan geser maksimal :
max
=
2
=
2
66,77
2
+42,22
2
= 33,45 Nmm
2
Tegangan normal maksimal :
t
max
=
2 b
+
max
commit to user 50
=
2
x 66,77 + 33,45 = 66,83 Nmm
2
Tegangan normal maksimal
t max
dari perhitungan di atas 66,83 Nmm
2
kekuatan tarik dari bahan elektroda 410 Nmm
2
, sehingga aman untuk diaplikasikan.
m o
Volume rangka dicari dengan menggunakan program Autocad 2007 dan massa jenis besi diketahui 7,85 gcm
3
. Jadi, massa besi dapat dicari dengan perkalian antara volume dengan massa jenis.
commit to user 51
Beban total dari engine dan rangka 1020,75 kg. Beban yang diterima oleh roda belakang B dan C
77,48 x 1020,75 kg 2
= 394,44 kg = 3944,4 N Beban yang diterima oleh roda depan A
22,52 x 1020,75 kg = 229,87 kg = 2298,7N
n n
Pegas daun
Gambar 3.7 Pegas daun
Diket: b
= 70 mm t
= 8 mm l
= 80 mm 2L
1
= 1,15m = 1150 mm
2L = 2L
1
l = 1150
80 = 1070 mm L
= 535 mm 2W
= 394,44 kg = 3944,4 N
W = 197,22 kg
= 1972,2 N n
= 9 Lembaran pegas
n
f
= 2 Lembaran pegas daun utama
n
g
= 9 2 = 7
Lembaran pegas daun turunan
commit to user 52
= 6,2 cm E
= 210 x 10
3
Nmm
2
Maka tegangan bending
b
=
6 x W x L n x b x t
2
=
6 x 1972,2 N x 535 mm 9 x 70 mm x 8mm
2
=
6330762 Nmm 40320 mm
2
= 157,01 Nmm
2
=
12 x W x L
3
E x b x t
3
2ng+3nf
=
12 x 1972,2 x 535
3
210x10
3
x 70 x 8
3
2.7+3.2
= 24,13 mm = 2,41cm
n coil
Pegas coil
D = 95 mm d = 15 mm
L
f
= 295 mm n = 10,
n = n + 2 = 10 + 2 = 12 C = Dd = 9515 = 6,33
Pitch p =
n - 1
=
295 12 - 1
=
26,8 mm Modulus of regidity G
= 80 kNmm
2
= 80.10
3
Nmm
2
K =
Gd 8C
3
N
a
1+
0,5 C
2
commit to user 53
=
80.10
3
Nmm
2
.15 mm 86,33
3
101+
0,5 6,33
2
=
1200000 20290,89 1 + 0,012
= 58,4 Nmm K
s
= C
+
0,5 C
=
6,33
+
0,5 6,33
= 1,07 Nmm
P
max
= d
3 max
8K
s
D
=
3,14 . 15
3
.315 8.1,07.95
=
3338212,5 813,2
= 4105,03 N Jadi, dari perhitungan pegas coil di atas beban maksimal yang
dapat diterima oleh pegas coil adalah 4.105,03 N sedangkan total beban yang diterima oleh pegas dari rangka dan engine hanya 2298,7 N.
Sehingga pegas aman digunakan pada engine stand.
commit to user 54
n m
n n
a. Baut tumpuan depan Baut yang digunakan M12 dari bahan baja ST34 yang memiliki
kekuatan tarik 340 Nmm
2
1. Beban geser langsung W
s
= W
n =
3143,6 N 4
= 785,9 N 2. Beban tarik karena momen putar
W
t
=
W . L . L
2
2 [L
1 2
+ L
2 2
]
=
3143,6 N . 260 mm . 67 mm
2 [26 + 67 ]
=
54751060 10330
= 5300,2 N 3. Beban tarik maksimum
W
t
max
=
1 2
[ Wt + W
t 2
+ 4 W
s 2
] =
1 2
[ 5300,2 N + 5300,2 N
2
+ 4 785,9 N
2
]
commit to user 55
=
1 2
[ 5300,2 + 5528,36 ] = 5414,18 N
4. Beban geser maksimum
W
s
max
=
1 2
W
t 2
+ 4 W
s 2
=
1 2
5300,2 N
2
+ 4 785,9 N
2
=
1 2
5528,36 = 2764,18 N
5. Tegangan geser tiap baut
max
=
W
S max
A
=
2764,18 N
4
d
2
=
2764,18 N
4
12
2
= 24,45 Nmm
2
6. Tegangan tarik tiap baut
tmax
=
W
t max
A
=
5414,18 N
4
d
2
=
5414,18 N
4
12
2
= 47,89 Nmm
2
Dari perhitungan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa baut yang digunakan aman karena
tmax
= 47,89
Nmm
2
dari 340 Nmm
2
commit to user 56
b. Baut tumpuan belakang Baut yang digunakan M16 dari bahan baja ST34 yang memiliki
kekuatan tarik 340 Nmm
2
1. Beban geser langsung W
s
= W
n =
1186,4 N 6
= 197,7 N 2. Beban tarik karena momen putar
W
t
=
W . L . L
3
2 [L
1 2
+ L
2 2
+ L
3 2
]
=
1186,4 N . 360 mm . 190 mm
2 [30 + 125 + 190 ]
=
81149760 105250
= 771 N 3. Beban tarik maksimum
W
t
max
=
1 2
[ Wt + W
t 2
+ 4 W
s 2
] =
1 2
[771 N + 771 N
2
+ 4 197,7 N
2
] =
1 2
[771 N + 866,48 N ]
commit to user 57
= 818,74 N 4. Beban geser maksimum
W
s
max
=
1 2
W
t 2
+ 4 W
s 2
=
1 2
771 N
2
+ 4 197,7 N
2
=
1 2
866,48 N = 433,24 N
5. Tegangan geser tiap baut
max
=
W
S max
A
=
433,24 N
4
d
2
=
433,24 N
4
16
2
= 2,15 Nmm
2
6. Tegangan tarik tiap baut
tmax
=
W
t max
A
=
818,74 N
4
d
2
=
818,74 N
4
16
2
= 4,07 Nmm
2
Dari perhitungan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa baut yang digunakan aman karena
tmax
= 4,07
Nmm
2
dari 340 Nmm
2
commit to user
BAB
E
B
A
A
EN
E STAND
¡ ¢£ ¤
¡¥
¡ ¦§¢£ ¨
©¥ ¢£ ¨
£¥ ª¥ ¥ «
¥¬ ¡¥¬
¬ ¨
§ ¥ «
®¯°± ²³´
¦ ¥ µ¶
± · ± µ ¸
¦ ¨ §
£ ¬
§ ¹
©¡ º
¤ § «
¦ ¥
¡£ ¥ ¬
»
£ ¡
¼ ¦£
¢£¨ £ ¥ª
¥ ¥ º
½
« ¥¬
¦§ ©
©¥ «
§ ¡ ¢£ ¤
¡ ¥
¬¤¨ ¦
¥ ¢£ § §
¥
© ¼
¢
¼ ¥
£ ¥ «
¥ ¬ ¡£
¢
¡ ¦ £ ¥
¬ ¥
£ ¢£
¨
¡§ ©¥
©£ © ¡¥
¤
¥ º
¢ £¥¢§
¥ ¦
¥
¨¬ ¦
¨
§ ©
¼ ¢
¼ ¥
£ ¥ ¡£ ¨
£ ¤ ¡
»
¢ ¨ ¼
« £ ©
©
§ ¨ §
¥ §
¢£¨¡ ¥
« ¥¬
¦§
§
©¥ «
§ ¡
µ ¸ ¾
±¸ µ
st
³¸¿
£ § ¥ À
¼ ¡
· µ
Á ±
µ
s
 ÂÃ
» Ä £ ª
¨ ¬
¨ §
¤ £
¨ ¤
¥
« ¥¬
¦§ ¤ ¡
©
¥
¦
¤
¥ ¨
¥¬© ¦ ¥
© ¼
¢ ¼
¥ £¥ ½
© ¼
¢ ¼
¥ £¥
¢£ £
¥ ¬©
¢ »
Å
¥ ½¤
¥
¥¡ ©
¢£ ¤ ¡¥
¨¥¬© ¤ £¨
¢ ¤
£ §
¢ ¨ ¼
Æ §
ÇÂÈ ¦ ¥
Ç ÂÉ »
Ä £¦ ¥¬ ©
¼ ¢
¼ ¥
£ ¥ ¢££ ¥¬©
¢ ¥ «
¦ ¦ © ¥
¨ ¦§
¡ ¼
¨ ¦ ¥
§ ¥
£ ¤ ¬ §
¥ «
»
Ê
A
Ë
Ì
B
Í
Ä £ ¡ £
£ © ©¥
¢£ ¨¥ª¥¬¥ ¤¨
©
§ ¡
¤ §
£
§
¢£ ¤ ¡ ¥
ÎÏ ³· ±
s
Ð Ñ
©¥ ¡£¡
¢§
£ ¤ £ ¥ «
©
§ ¡
¨
£
¢£ ¨
§ ¢ ©¥
¡
¦ ¥ ¤
¥
« ¥¬
©
¥
¦§ ¬ ¥©¥
¦
¢£ ¤ ¡¥
Î Ï ³· ±·
» Ñ
¦ ¢ ¥
¡
¦ ¥
¤
¥ «
¥
¬
©¥ ¦§
¬ ¥
©¥
¦
Ò
A
Ë ½
Ó £
§ ¥
§ ¡ ¨
§ ©
½ À ª
¡
§ ¡ ¨
§ ©
½ Ô
£ ¨ § ¥
¦ ¢
¼ ¡
¼ ¥¬
½ Ô
£ ¨ § ¥
¦ ¡
¥¬ ¥ ½
Ó £
§ ¥
¤ ¼
¨ ¤¥¬©
½ Ó
£ §
¥ ¤
¼ ¨
¡ ¥¬ ¥
½ Â
£¡ ¡
¤ ¼
¨ ½
Õ £ § ¤
¼ ¥
¢ ¼
¡ ¼
¥ ¬
½ Õ
£ § ¤ ¼
¥ ¬
£ ¨
§ ¥
¦ ½
Ö ¥
¬ ©
¼
¨ ¼
¥¬
commit to user
×Ø
Ù Ú
Û Ü Ý Þß
Ü Û àá
Ù Ú
â Ý
â ß
Þ ã
äå æ
Ù ä
Ü â
Ý àá
ã çÛ
èÞÜ Ù
ä Ü
â Ý
àá ã
çÛ ß
Û ãé
Ù ê
á ã
çÛ ß
ëìÞ Ù
íî â
n
é Ù
ïÞ ãé
Ù ð
Þ ñ
u
Ù ð
â ã Û
t
Ûà Ù
êÞ
tr
ë ñ
× Ý ë
ã Ù
ò á ì
áà Þ ã
à Þ Ý ßë
ñ Ù
êë æ
èß â
Ü ëß Ù
ó ô
á Þ õ
òë ã é
à ßÞ
à Ù
ö÷ øùú û÷
ü ù ûü
ø Ù
ý Û à Þ
Ý î
Þ þ Þ
Ù ê
á ÞÜ Ù
ÿ Ü ë
ñ Þ
Ü Û
Ù ý
â æ èßë
Ý ç Þ
Ý
.
Ù ô
â Ü
Û èßë
Û ñ
ä ó
Ù ô
â Ü
Û èßë
Û ñ
ä Ù
ð ñ
Þ Ý
î â
Ü Û
ì â ãé
Þ ã
Ý â î
Þ ñ
ä ×
ç æ
Ù ð
ñ Þ
Ý î
â Ü
Û ì
â ãé Þ
ã Ý
â î Þ
ñ å
ææ Ù
ð Û
èÞ î
â Ü
Û ì
Û Þ
æ â
Ý â
ß ç
æ Ù
ð Û
èÞ î
â Ü
Û ì
Û Þ
æ â
Ý â
ß ×
ç æ
Ù ñ â
àÝ ßëìÞ
ñ ÞÜ
ñ Û Ü
Ý ß Û à
å ó
ææ Ù
æ è
âñ ÞÜ
Ù Þ
Ý õÛ Ý Þ
æ ìÞ
ã î
Û ß
á Ù
ï õÛ
ã â
ß Ù
èë
commit to user
C a
Kategori