Bab 8 Toleransi Linier Gambar Teknik
TOLERAN SI
Tole r a n si Lin ie r ( Lin ie r Tole r a n ce s)
Sam pai saat ini, unt uk m em buat suat u benda kerj a, sulit sekali unt uk
m encapai ukuran dengan t epat , hal ini disebabkan ant ara lain oleh :
a) Kesalahan m elihat alat ukur
b) Kondisi alat / m esin
c) Terj adi perubahan suhu pada wakt u penyayat an/ pengerj aan benda
kerj a.
Berdasarkan paparan t ersebut , set iap ukuran dasar harus diberi dua
penyim pangan izin yait u penyim pangan at as dan penyim pangan bawah.
Perbedaan ant ara penyim pangan at as dan penyim pangan bawah adalah
t oleransi. Tuj uan pent ing t oleransi ini adalah agar benda kerj a dapat
diproduksi secara m assal pada t em pat yang berbeda dan t et ap dapat
m em enuhi fungsinya, t erut am a fungsi m am pu t ukar, sepert i pada suku
cadang m esin ot om ot if yang diperdagangkan.
I st ila h da la m Tole r a n si
Pengert ian ist ilah dalam lingkup t oleransi dapat dilihat pada gam bar dan
paparan berikut ini.
Ud = ukuran dasar ( nom inal) , ukuran yang dibaca t anpa
penyim pangan
penyim pangan at as ( upper allowance) , penyim pangan
Pa =
t erbesar yang
diizinkan
penyim pangan bawah
Pb =
( lower allowance) penyim pangan t erkecil yang
diizinkan .
Um ak s = ukuran m aksim um izin, penj um lahan ant ara ukuran dasar
dengan penyim pangan at as
Um in = ukuran m inim um izin, penj um lahan ant ara ukuran dasar dengan
penyim pangan bawah.
TL =
t oleransi lubang; TP = t oleransi poros : perbedaan ant ara
penyim pangan at as dengan penyim pangan bawah at au
GN =
US =
perbedaan ant ara ukuran m aksim um dengan ukuran m inim um
izin.
garis nol, ke at as daerah posit if dan kebawah daerah negat if.
ukuran sesungguhnya, ukuran dari hasil pengukuran benda kerj a
set elah diproduksi, t erlet ak diant ara ukuran m inim um izin sam pai
dengan ukuran m aksim um izin.
2 ) Tole r a n si Um u m
Toleransi um um ialah t oleransi yang m engikat beberapa ukuran dasar,
sedangkan t oleransi khusus hanya m ewakili ukuran dasar dengan
t oleransi t ersebut dicant um kan. Berikut disam paikan t abel t oleransi
um um yang st andar pada gam bar kerj a kualit as t oleransi um um dipilih
ant ara t elit i, sedang at au kasar. Yang paling sering dipilih adalah
kualit as sedang ( m edium ) .
Ta be l Tole r a n si Um u m
> 0,53
> 3- 6
> 630
> 30120
> 120315
> 3151000
> 10002000
Telit i
± 0,05
± 0,05
± 0,1
± 0,15
± 0,2
± 0,3
± 0,5
Sedang
± 0,1
± 0,1
± 0,2
± 0,3
± 0,5
± 0,8
± 1,2
Kasar
-
± 0,2
± 0,5
± 0,8
± 1,2
±2
±3
Ukuran Nom inal ( m m )
Penyim pangan
yang Diizinkan
Ta be l Tole r a n si Um u m u n t u k Ra diu s da n Ch a m fe r
Ukuran Nom inal ( m m )
Penyim pangan
yang Diizinkan
Telit i,
Sedang
Kasar
> 0,5- 3
> 36
> 630
> 30120
> 120315
> 3151000
± 0,2
± 0,5
±1
±2
±4
±8
± 0,5
±1
±2
±4
±8
± 16
Ta be l Tole r a nsi Um um unt uk Sudut
s.d. 10
> 1050
> 50120
Dalam Deraj at dan
Menit
± 10’
± 30’
± 20’
± 10’
Dalam
mm
100 m m
± 1,8
± 0,9
± 0,6
± 0,3
Panj ang Sisi Terpendek ( m m )
Penyim pangan
yang Diizinkan
t iap
> 120- 400
Unt uk m enyederhanakan penam pilan gam bar, t oleransi um um disaj ikan
Dalam hal ini ± 10 - 0,1 adalah ukuran dasar dengan t oleransi khusus
( biasanya bagian t ersebut nant inya berpasangan) , penyim pangan
izinnya harus dicant um kan langsung set elah ukuran dasar ( gam bar) .
Ukuran dalam t anda kurung t idak t erkena at uran t oleransi, harganya
dipengaruhi oleh ukuran sesungguhnya yait u penj um lahan dari
7,8…..8,2 dan 29,8…..30,2 sepert i uraian berikut ini. Jika didapat
ukuran m inim um , akan dihasilkan 7,8+ 29,8= 37,6 m m sedangkan
j ika didapat ukuran m aksim um akan dihasilkan 8,2+ 30,2 = 38,4
m m . Kedua ukuran t ersebut t idak m em enuhi harga t oleransi um um
unt uk 38 m m dengan kualit as sedang.
3 ) Tole r a n si I SO
Toleransi I SO ( I nt ernat ional Organizat ion for St andardizat ion)
yang m enggunakan huruf dan angka t oleransi dengan m engikut i
ket ent uan sebagai berikut
a)
Suhu ruang pengukuran
0
diseragam kan yait u 20 C b) Terdapat dua klasifikasi, yait u :
1. Golongan lubang, ant ara lain lebar alur pasak, lebar alur slot ,
lubang unt uk pena
2. Golongan poros, ant ara lain poros, pasak slot .
Kedudukan daerah t oleransi t erhadap garis nol dilam bangkan dengan
huruf. Huruf kapit al unt uk golongan lubang dan huruf kecil unt uk
golongan poros. Adapun huruf I , L, O, Q dan W besert a huruf kecilnya
t idak digunakan. Hal ini unt uk m enghindari kekeliruan dengan angka
ukur. Daerah H dij adikan sebagai pat okan unt uk perancangan bagian
yang berpasangan ( suaian/ fit s) karena penyim pangan bawahnya
berim pit dengan garis nol. Adapun daerah h, penyim pangan at asnya
yang berim pit dengan garis nol. Kedudukan daerah t oleransi lainnya
sepert i kedudukan abj ad t erhadap huruf H.
Gam bar 1.4 Daerah Toleransi
Kualit as t oleransi dibagi m enj adi 18 t ingkat an yait u dari I T 01, I T 00, I T
1, I T 2, ………………., I T 16 ( I T= I nt ernat ional Tolerances) , pada
penyaj iannya dilam bangkan dengan angka, m isalnya 10H7, 12g6. Unt uk
m em udahkan pengert ian, pada ukuran dasar yang sam a dengan kualit as
berbeda m aka harga penyim pangan izinnya akan berbeda pula.
Con t oh :
Dalam hal ini 10H7 harga penyim pangannya + 15 m ikrom et er dan 0 at au
+ 0.015 m m dan 0, sedangkan 10H6 harga penyim pangannya + 0,009
m m dan 0. Jadi, harga t oleransi 10H6 lebih kecil.
Tole r a n si u n t u k Ba gia n ya n g Be r pa sa n ga n ( Su a ia n / Fit s)
Dua bagian benda dari golongan lubang dan poros yang m em punyai
ukuran dasar sam a dipasangkan, m isalnya poros dan bant alan gelinding
( ball bearing) , disebut suaian ( fit s) , t erdapat t iga j enis suaian :
• Suaian longgar ( clearance fit s) , set elah dipasang selalu ada celah
( clearance) karena lubang lebih besar dari poros.
• Suaian paksa ( sesak/ int erference fit s) , harus dipasang dengan
cara paksa ( dipres) karena poros lebih besar dari lubang ( t erdapat
kesesakan) .
• Suaian t ransisi ( t idak t ent u/ t ransit ion fit s) , kem ungkinan t erj adi
suaian longgar at au suaian paksa, t ergant ung dari ukuran
sesungguhnya, set elah benda kerj a dibuat .
Sist e m Su a ia n
Terdapat dua sist em suaian yait u sist em basis lubang, paling banyak
digunakan dan sist em basis poros.
Su a ia n Sist e m Ba sis Lu ba n g
Pada sist em ini, daerah H dij adikan pat okan dengan dasar bahwa
penyim pangan bawahnya sam a dengan nol, daerah t oleransi poros
diat ur m enurut suaian yang direncanakan.
Suaian Sist em Basis Lubang
Suaian
Kedudukan
Daerah
Toleransi Lubang
Longgar
Transisi
Paksa
Kedudukan Daerah
Toleransi Poros
a– g
H
h – n
p – z
Su a ia n Sist e m Ba sis Por os
Suaian sist em poros m enggunakan daerah h sebagai pat okan,
m engingat penyim pangan at asnya sam a dengan nol, daerah t oleransi
lubang diat ur m enurut suaian yang direncanakan.
Suaian Sist em Basis Poros
Suaian
Kedudukan
Daerah
Toleransi Poros
Longgar
Transisi
Paksa
Kedudukan Daerah
Toleransi Lubang
A– G
h
H– N
P– Z
Kedua sist em suaian dapat digunakan. Sist em basis lubang lebih banyak
digunakan karena pengerj aan lubang lebih sulit dari pada pengerj aan
poros j uga alat ukur unt uk m engukur lubang lebih m ahal dari alat ukur
unt uk m engukur poros. Tabel berikut m em perlihat kan sist em suaian
basis lubang dan basis poros yang berm anfaat karena sering digunakan.
Tabel Suaian yang Sering Dibuat Basis Lubang
Suaian
Kedudukan
lubang
daerah Kedudukan
poros
Running fit
f7
Close running fit
g6
Sliding fit
h6
Close sliding fit
daerah
j s6
H7
Wringing fit
k6
Force fit
m6
Light press fit
p6
Press fit
s6
Ba sis Por os
Suaian
Kedudukan
Poros
Running fit
Sliding fit
Daerah
Kedudukan
Lubang
E8
h6
H9
Wringing fit
K6
Press fit
P9
Daerah
Pe n ya j ia n Tole r a n si
Penyaj ian t oleransi pada gam bar kerj a harus m engikut i at uran yang
akan diuraikan pada paparan berikut ini. Penyaj ian m enurut I SO
dicont ohkan pada gam bar berikut ini. Penyaj ian dim ulai dari ukuran
dasar ( 20) , daerah t oleransi ( f) dan kualit as t oleransi ( 7) . Jika harga
penyim pangannya perlu dicant um kan m aka dapat dicant um kan dalam
t anda kurung.
Penyaj ian t oleransi dengan angka dim ulai dengan ukuran dasar, diikut i
harga penyim pangannya. Penyim pangan at as dicant um kan di at as dan
penyim pangan
bawah
dicant um kan
di
bawahnya
( penent uan
penyim pangan at as at au penyim pangan bawah dit ent ukan dari harga
m at em at isnya) , t anpa t anda kurung. Jika salah sat u penyim pangannya
nol, m aka dit ulis 0 t anpa t anda t am bah ( + ) at au t anda kurang ( –) ( lihat
gam bar) .
Penyaj ian t oleransi sim et ris dengan harga penyim pangan yang sam a
( dengan t anda yang berbeda) , penulisannya sekali saj a dengan
didahului t anda ± ( art inya penyim pangan at as + 0,2 dan penyim pangan
bawah –0,2) .
Gam bar 1.12 Penulisan Toleransi Sim et ri
Penyaj ian t oleransi dapat j uga dengan cara m enuliskan ukuran
m aksim um izin dan ukuran m inim um izin. Ukuran m aksim um dit ulis di
at as ukuran m inim um .
Penulisan t oleransi yang dibat asi oleh sat u bat as dinyat akan dengan
kat a m in at au m aks di belakang ukuran dasarnya.
Sat uan dari penyim pangan harus dit ulis sam a dengan sat uan ukuran
dasar dengan j um lah desim al yang sam a, kecuali salah sat u
penyim pangannya nol.
Tabel berikut m erupakan sebagian kecil saj a dari t abel t oleransi st andar
I SO. Unt uk m enggunakannya dilihat dari ukuran dasar kem udian
bergeser ke kanan dan lihat ke at as sam pai pada huruf dan angka
t oleransi yang diinginkan. Sat uan pada t abel adalah
m , j ika gam bar
kerj a m enggunakan sat uan m m m aka harga dari t abel harus dibagi
1000.
Berikut disam paikan cont oh pem akaian suaian basis lubang pada m esin,
pem ilihan suaian disesuaikan dengan fungsinya
Pada diagram berikut diperlihat kan hubungan ant ara ongkos produksi
dengan t oleransi, sem akin kecil t oleransi sem akin m ahal ongkos
produksi.
Rangkuman 1) Fungsi toleransi ialah agar benda kerja dapat diproduksi secara
massal pada tempat yang berbeda, tetapi tetap mampu memenuhi fungsinya, antara
lain, fungsi mampu tukar untuk bagian yang berpasangan. 2) Toleransi umum
mewakili ukuran yang tidak dicantumkan langsung harga penyimpangannya. 3)
Menurut ISO toleransi ditunjukkan dengan huruf untuk kedudukan daerah toleransi
dan angka untuk kualitas toleransi, golongan lubang ditunjukkan dengan huruf
kapital dan poros dengan huruf kecil. Huruf I,L,O,Q dan W beserta huruf kecilnya
tidak digunakan. 4) Terdapat suaian basis lubang dan basis poros, sehubungan
dengan sulitnya pengerjaan pada suaian sistem basis poros. Jika tidak, terpaksa
dianjurkan untuk menggunakan suaian sistem basis lubang.
Tabel toleransi
Tole r a n si Ge om e t r i ( Be n t u k da n Posisi)
Selain t oleransi linier, kadang- kadang diperlukan unt uk m encant um kan
t oleransi geom et ri ( bent uk dan posisi) , unt uk m em buat kom ponen yang
m am pu t ukar sepert i kom ponen m esin ot om ot if, sehingga kom ponen
t ersebut dapat dibuat pada t em pat yang berbeda dengan peralat an yang
berbeda pula. Toleransi geom et ri hanya dicant um kan apabila benarbenar diperlukan set elah m elalui pert im bangan yang m at ang.
Pe n ge r t ia n :
Toleransi bent uk adalah penyim pangan bent uk benda kerj a yang
diizinkan apabila dibandingkan dengan bent uk yang dianggap ideal,
diperlihat kan oleh gam bar berikut ini.
Toleransi posisi adalah penyim pangan posisi yang diizinkan t erhadap
posisi yang digunakan sebagai pat okan ( dat um feat ure) .
Pada cont oh di at as, alas dari balok digunakan sebagai pat okan
sedangkan
sisi t egak m erupakan bidang yang dit oleransi .
Pe n ya j ia n pa da Ga m ba r Ke r j a
Lam bang unt uk m enunj ukkan suat u pat okan digam barkan dengan segi
t iga sam a kaki yang dihit am kan, disam bung dengan garis t ipis yang
berakhir pada kot ak, di dalam kot ak t erdapat huruf pat okan yang
dibuat dengan huruf kapit al. Huruf- huruf yang m enyerupai angka harus
dihindarkan, m isalnya huruf O.
unt uk pat okan Gam bar berikut ini m enunj ukkan bahwa bidang sebagai
pat okan, cara penggam barannya ialah segi t iga pat okan t idak segaris
dengan garis ukur .
Unt uk m enunj ukkan bahwa garis t engah ( sum bu) sebagai pat okan m aka
cara m enggam barnya ialah dengan m encant um kan segi t iga pat okan
segaris dengan garis ukur, sepert i diperlihat kan oleh gam bar berikut ini .
Segi t iga pat okan dicant um kan pada garis t engah dari beberapa lubang
unt uk m enunj ukkan bahwa garis t engah t ersebut sebagai pat okan,
diperlihat kan oleh gam bar berikut ini .
Ga m ba r 3 .7 Se ca r a t e or it is Uk ur a n H a r u s Te pa t
Angka dalam kotak menunjukkan bahwa secara teoritis ukuran harus tepat.
Penerapan dari angka dalam kotak diperlihatkan oleh gambar berikut ini,
pengertiannya ialah secara praktik Penitik (Senter) boleh bergeser asal jangan
lebih dari
0,02 mm, untuk mudahnya ukuran 10 akan berada antara 9,99
mm10,01 mm dan ukuran 11 akan berada antara 10,99 mm-11,01 mm.
Ba gia n ya n g D it ole r a n si
Perbedaan ant ara bagian yang dit oleransi dengan pat okan t erlet ak pada
uj ung garis penunj uknya, bagian yang dit oleransi dit unj ukkan dengan
anak panah, berakhir pada hal- hal berikut .
1. Garis benda at au perpanj angannya apabila yang dit oleransi adalah
bidang.
2. Garis ukur apabila yang dit oleransi adalah sum bu.
3. Garis sum bu apabila yang dit oleransi adalah sum bu dari beberapa
lubang/ bagian ( sepert i pada pat okan) .
Con t oh Pe n ggu n a a n
Pada gam bar berikut ini kedua garis penunj uk diakhiri dengan anak
panah, hal ini m enunj ukkan bahwa operat or diberi keleluasaan unt uk
m enent ukan bidang pat okan dan bidang yang dit oleransi ( m em ilih salah
sat u) .
Unt uk kasus sepert i gam bar berikut , sebagai pat okan adalah bidang
yang dit em peli oleh segi t iga pat okan ( sebelah kiri) .
Gam bar di bawah m erupakan cont oh gam bar yang dilengkapi dengan
t oleransi geom et ri .
Ta be l La m ba n g Tole r a n si Ge om e t r i
Rangkuman 1) Fungsi dari toleransi geometri ialah agar benda kerja
mempunyai fungsi mampu tukar terutama untuk komponen yang
diperjualbelikan seperti komponen otomotif, pemakaiannya hanya jika
benar-benar diperlukan. 2) Toleransi bentuk adalah penyimpangan
bentuk benda kerja yang diizinkan apabila dibandingkan dengan bentuk
yang dianggap ideal. 3) Toleransi posisi adalah penyimpangan posisi
yang diizinkan terhadap posisi yang digunakan sebagai patokan (datum
feature), sebagai contoh jika kita dikatakan berdiri secara tegak lurus
terhadap lantai maka lantai yang dianggap sebagai patokan. 4)
Lambang untuk patokan merupakan segi tiga yang dihitamkan dan
diberi keterangan huruf patokan dalam kotak. 5) Lambang untuk yang
ditoleransi mempunyai ujung anak panah yang diakhiri kotak-kotak
berisi keterangan. 6) Penyajian toleransi geometri pada gambar kerja
telah dibuat aturannya oleh ISO.
Tole r a n si Lin ie r ( Lin ie r Tole r a n ce s)
Sam pai saat ini, unt uk m em buat suat u benda kerj a, sulit sekali unt uk
m encapai ukuran dengan t epat , hal ini disebabkan ant ara lain oleh :
a) Kesalahan m elihat alat ukur
b) Kondisi alat / m esin
c) Terj adi perubahan suhu pada wakt u penyayat an/ pengerj aan benda
kerj a.
Berdasarkan paparan t ersebut , set iap ukuran dasar harus diberi dua
penyim pangan izin yait u penyim pangan at as dan penyim pangan bawah.
Perbedaan ant ara penyim pangan at as dan penyim pangan bawah adalah
t oleransi. Tuj uan pent ing t oleransi ini adalah agar benda kerj a dapat
diproduksi secara m assal pada t em pat yang berbeda dan t et ap dapat
m em enuhi fungsinya, t erut am a fungsi m am pu t ukar, sepert i pada suku
cadang m esin ot om ot if yang diperdagangkan.
I st ila h da la m Tole r a n si
Pengert ian ist ilah dalam lingkup t oleransi dapat dilihat pada gam bar dan
paparan berikut ini.
Ud = ukuran dasar ( nom inal) , ukuran yang dibaca t anpa
penyim pangan
penyim pangan at as ( upper allowance) , penyim pangan
Pa =
t erbesar yang
diizinkan
penyim pangan bawah
Pb =
( lower allowance) penyim pangan t erkecil yang
diizinkan .
Um ak s = ukuran m aksim um izin, penj um lahan ant ara ukuran dasar
dengan penyim pangan at as
Um in = ukuran m inim um izin, penj um lahan ant ara ukuran dasar dengan
penyim pangan bawah.
TL =
t oleransi lubang; TP = t oleransi poros : perbedaan ant ara
penyim pangan at as dengan penyim pangan bawah at au
GN =
US =
perbedaan ant ara ukuran m aksim um dengan ukuran m inim um
izin.
garis nol, ke at as daerah posit if dan kebawah daerah negat if.
ukuran sesungguhnya, ukuran dari hasil pengukuran benda kerj a
set elah diproduksi, t erlet ak diant ara ukuran m inim um izin sam pai
dengan ukuran m aksim um izin.
2 ) Tole r a n si Um u m
Toleransi um um ialah t oleransi yang m engikat beberapa ukuran dasar,
sedangkan t oleransi khusus hanya m ewakili ukuran dasar dengan
t oleransi t ersebut dicant um kan. Berikut disam paikan t abel t oleransi
um um yang st andar pada gam bar kerj a kualit as t oleransi um um dipilih
ant ara t elit i, sedang at au kasar. Yang paling sering dipilih adalah
kualit as sedang ( m edium ) .
Ta be l Tole r a n si Um u m
> 0,53
> 3- 6
> 630
> 30120
> 120315
> 3151000
> 10002000
Telit i
± 0,05
± 0,05
± 0,1
± 0,15
± 0,2
± 0,3
± 0,5
Sedang
± 0,1
± 0,1
± 0,2
± 0,3
± 0,5
± 0,8
± 1,2
Kasar
-
± 0,2
± 0,5
± 0,8
± 1,2
±2
±3
Ukuran Nom inal ( m m )
Penyim pangan
yang Diizinkan
Ta be l Tole r a n si Um u m u n t u k Ra diu s da n Ch a m fe r
Ukuran Nom inal ( m m )
Penyim pangan
yang Diizinkan
Telit i,
Sedang
Kasar
> 0,5- 3
> 36
> 630
> 30120
> 120315
> 3151000
± 0,2
± 0,5
±1
±2
±4
±8
± 0,5
±1
±2
±4
±8
± 16
Ta be l Tole r a nsi Um um unt uk Sudut
s.d. 10
> 1050
> 50120
Dalam Deraj at dan
Menit
± 10’
± 30’
± 20’
± 10’
Dalam
mm
100 m m
± 1,8
± 0,9
± 0,6
± 0,3
Panj ang Sisi Terpendek ( m m )
Penyim pangan
yang Diizinkan
t iap
> 120- 400
Unt uk m enyederhanakan penam pilan gam bar, t oleransi um um disaj ikan
Dalam hal ini ± 10 - 0,1 adalah ukuran dasar dengan t oleransi khusus
( biasanya bagian t ersebut nant inya berpasangan) , penyim pangan
izinnya harus dicant um kan langsung set elah ukuran dasar ( gam bar) .
Ukuran dalam t anda kurung t idak t erkena at uran t oleransi, harganya
dipengaruhi oleh ukuran sesungguhnya yait u penj um lahan dari
7,8…..8,2 dan 29,8…..30,2 sepert i uraian berikut ini. Jika didapat
ukuran m inim um , akan dihasilkan 7,8+ 29,8= 37,6 m m sedangkan
j ika didapat ukuran m aksim um akan dihasilkan 8,2+ 30,2 = 38,4
m m . Kedua ukuran t ersebut t idak m em enuhi harga t oleransi um um
unt uk 38 m m dengan kualit as sedang.
3 ) Tole r a n si I SO
Toleransi I SO ( I nt ernat ional Organizat ion for St andardizat ion)
yang m enggunakan huruf dan angka t oleransi dengan m engikut i
ket ent uan sebagai berikut
a)
Suhu ruang pengukuran
0
diseragam kan yait u 20 C b) Terdapat dua klasifikasi, yait u :
1. Golongan lubang, ant ara lain lebar alur pasak, lebar alur slot ,
lubang unt uk pena
2. Golongan poros, ant ara lain poros, pasak slot .
Kedudukan daerah t oleransi t erhadap garis nol dilam bangkan dengan
huruf. Huruf kapit al unt uk golongan lubang dan huruf kecil unt uk
golongan poros. Adapun huruf I , L, O, Q dan W besert a huruf kecilnya
t idak digunakan. Hal ini unt uk m enghindari kekeliruan dengan angka
ukur. Daerah H dij adikan sebagai pat okan unt uk perancangan bagian
yang berpasangan ( suaian/ fit s) karena penyim pangan bawahnya
berim pit dengan garis nol. Adapun daerah h, penyim pangan at asnya
yang berim pit dengan garis nol. Kedudukan daerah t oleransi lainnya
sepert i kedudukan abj ad t erhadap huruf H.
Gam bar 1.4 Daerah Toleransi
Kualit as t oleransi dibagi m enj adi 18 t ingkat an yait u dari I T 01, I T 00, I T
1, I T 2, ………………., I T 16 ( I T= I nt ernat ional Tolerances) , pada
penyaj iannya dilam bangkan dengan angka, m isalnya 10H7, 12g6. Unt uk
m em udahkan pengert ian, pada ukuran dasar yang sam a dengan kualit as
berbeda m aka harga penyim pangan izinnya akan berbeda pula.
Con t oh :
Dalam hal ini 10H7 harga penyim pangannya + 15 m ikrom et er dan 0 at au
+ 0.015 m m dan 0, sedangkan 10H6 harga penyim pangannya + 0,009
m m dan 0. Jadi, harga t oleransi 10H6 lebih kecil.
Tole r a n si u n t u k Ba gia n ya n g Be r pa sa n ga n ( Su a ia n / Fit s)
Dua bagian benda dari golongan lubang dan poros yang m em punyai
ukuran dasar sam a dipasangkan, m isalnya poros dan bant alan gelinding
( ball bearing) , disebut suaian ( fit s) , t erdapat t iga j enis suaian :
• Suaian longgar ( clearance fit s) , set elah dipasang selalu ada celah
( clearance) karena lubang lebih besar dari poros.
• Suaian paksa ( sesak/ int erference fit s) , harus dipasang dengan
cara paksa ( dipres) karena poros lebih besar dari lubang ( t erdapat
kesesakan) .
• Suaian t ransisi ( t idak t ent u/ t ransit ion fit s) , kem ungkinan t erj adi
suaian longgar at au suaian paksa, t ergant ung dari ukuran
sesungguhnya, set elah benda kerj a dibuat .
Sist e m Su a ia n
Terdapat dua sist em suaian yait u sist em basis lubang, paling banyak
digunakan dan sist em basis poros.
Su a ia n Sist e m Ba sis Lu ba n g
Pada sist em ini, daerah H dij adikan pat okan dengan dasar bahwa
penyim pangan bawahnya sam a dengan nol, daerah t oleransi poros
diat ur m enurut suaian yang direncanakan.
Suaian Sist em Basis Lubang
Suaian
Kedudukan
Daerah
Toleransi Lubang
Longgar
Transisi
Paksa
Kedudukan Daerah
Toleransi Poros
a– g
H
h – n
p – z
Su a ia n Sist e m Ba sis Por os
Suaian sist em poros m enggunakan daerah h sebagai pat okan,
m engingat penyim pangan at asnya sam a dengan nol, daerah t oleransi
lubang diat ur m enurut suaian yang direncanakan.
Suaian Sist em Basis Poros
Suaian
Kedudukan
Daerah
Toleransi Poros
Longgar
Transisi
Paksa
Kedudukan Daerah
Toleransi Lubang
A– G
h
H– N
P– Z
Kedua sist em suaian dapat digunakan. Sist em basis lubang lebih banyak
digunakan karena pengerj aan lubang lebih sulit dari pada pengerj aan
poros j uga alat ukur unt uk m engukur lubang lebih m ahal dari alat ukur
unt uk m engukur poros. Tabel berikut m em perlihat kan sist em suaian
basis lubang dan basis poros yang berm anfaat karena sering digunakan.
Tabel Suaian yang Sering Dibuat Basis Lubang
Suaian
Kedudukan
lubang
daerah Kedudukan
poros
Running fit
f7
Close running fit
g6
Sliding fit
h6
Close sliding fit
daerah
j s6
H7
Wringing fit
k6
Force fit
m6
Light press fit
p6
Press fit
s6
Ba sis Por os
Suaian
Kedudukan
Poros
Running fit
Sliding fit
Daerah
Kedudukan
Lubang
E8
h6
H9
Wringing fit
K6
Press fit
P9
Daerah
Pe n ya j ia n Tole r a n si
Penyaj ian t oleransi pada gam bar kerj a harus m engikut i at uran yang
akan diuraikan pada paparan berikut ini. Penyaj ian m enurut I SO
dicont ohkan pada gam bar berikut ini. Penyaj ian dim ulai dari ukuran
dasar ( 20) , daerah t oleransi ( f) dan kualit as t oleransi ( 7) . Jika harga
penyim pangannya perlu dicant um kan m aka dapat dicant um kan dalam
t anda kurung.
Penyaj ian t oleransi dengan angka dim ulai dengan ukuran dasar, diikut i
harga penyim pangannya. Penyim pangan at as dicant um kan di at as dan
penyim pangan
bawah
dicant um kan
di
bawahnya
( penent uan
penyim pangan at as at au penyim pangan bawah dit ent ukan dari harga
m at em at isnya) , t anpa t anda kurung. Jika salah sat u penyim pangannya
nol, m aka dit ulis 0 t anpa t anda t am bah ( + ) at au t anda kurang ( –) ( lihat
gam bar) .
Penyaj ian t oleransi sim et ris dengan harga penyim pangan yang sam a
( dengan t anda yang berbeda) , penulisannya sekali saj a dengan
didahului t anda ± ( art inya penyim pangan at as + 0,2 dan penyim pangan
bawah –0,2) .
Gam bar 1.12 Penulisan Toleransi Sim et ri
Penyaj ian t oleransi dapat j uga dengan cara m enuliskan ukuran
m aksim um izin dan ukuran m inim um izin. Ukuran m aksim um dit ulis di
at as ukuran m inim um .
Penulisan t oleransi yang dibat asi oleh sat u bat as dinyat akan dengan
kat a m in at au m aks di belakang ukuran dasarnya.
Sat uan dari penyim pangan harus dit ulis sam a dengan sat uan ukuran
dasar dengan j um lah desim al yang sam a, kecuali salah sat u
penyim pangannya nol.
Tabel berikut m erupakan sebagian kecil saj a dari t abel t oleransi st andar
I SO. Unt uk m enggunakannya dilihat dari ukuran dasar kem udian
bergeser ke kanan dan lihat ke at as sam pai pada huruf dan angka
t oleransi yang diinginkan. Sat uan pada t abel adalah
m , j ika gam bar
kerj a m enggunakan sat uan m m m aka harga dari t abel harus dibagi
1000.
Berikut disam paikan cont oh pem akaian suaian basis lubang pada m esin,
pem ilihan suaian disesuaikan dengan fungsinya
Pada diagram berikut diperlihat kan hubungan ant ara ongkos produksi
dengan t oleransi, sem akin kecil t oleransi sem akin m ahal ongkos
produksi.
Rangkuman 1) Fungsi toleransi ialah agar benda kerja dapat diproduksi secara
massal pada tempat yang berbeda, tetapi tetap mampu memenuhi fungsinya, antara
lain, fungsi mampu tukar untuk bagian yang berpasangan. 2) Toleransi umum
mewakili ukuran yang tidak dicantumkan langsung harga penyimpangannya. 3)
Menurut ISO toleransi ditunjukkan dengan huruf untuk kedudukan daerah toleransi
dan angka untuk kualitas toleransi, golongan lubang ditunjukkan dengan huruf
kapital dan poros dengan huruf kecil. Huruf I,L,O,Q dan W beserta huruf kecilnya
tidak digunakan. 4) Terdapat suaian basis lubang dan basis poros, sehubungan
dengan sulitnya pengerjaan pada suaian sistem basis poros. Jika tidak, terpaksa
dianjurkan untuk menggunakan suaian sistem basis lubang.
Tabel toleransi
Tole r a n si Ge om e t r i ( Be n t u k da n Posisi)
Selain t oleransi linier, kadang- kadang diperlukan unt uk m encant um kan
t oleransi geom et ri ( bent uk dan posisi) , unt uk m em buat kom ponen yang
m am pu t ukar sepert i kom ponen m esin ot om ot if, sehingga kom ponen
t ersebut dapat dibuat pada t em pat yang berbeda dengan peralat an yang
berbeda pula. Toleransi geom et ri hanya dicant um kan apabila benarbenar diperlukan set elah m elalui pert im bangan yang m at ang.
Pe n ge r t ia n :
Toleransi bent uk adalah penyim pangan bent uk benda kerj a yang
diizinkan apabila dibandingkan dengan bent uk yang dianggap ideal,
diperlihat kan oleh gam bar berikut ini.
Toleransi posisi adalah penyim pangan posisi yang diizinkan t erhadap
posisi yang digunakan sebagai pat okan ( dat um feat ure) .
Pada cont oh di at as, alas dari balok digunakan sebagai pat okan
sedangkan
sisi t egak m erupakan bidang yang dit oleransi .
Pe n ya j ia n pa da Ga m ba r Ke r j a
Lam bang unt uk m enunj ukkan suat u pat okan digam barkan dengan segi
t iga sam a kaki yang dihit am kan, disam bung dengan garis t ipis yang
berakhir pada kot ak, di dalam kot ak t erdapat huruf pat okan yang
dibuat dengan huruf kapit al. Huruf- huruf yang m enyerupai angka harus
dihindarkan, m isalnya huruf O.
unt uk pat okan Gam bar berikut ini m enunj ukkan bahwa bidang sebagai
pat okan, cara penggam barannya ialah segi t iga pat okan t idak segaris
dengan garis ukur .
Unt uk m enunj ukkan bahwa garis t engah ( sum bu) sebagai pat okan m aka
cara m enggam barnya ialah dengan m encant um kan segi t iga pat okan
segaris dengan garis ukur, sepert i diperlihat kan oleh gam bar berikut ini .
Segi t iga pat okan dicant um kan pada garis t engah dari beberapa lubang
unt uk m enunj ukkan bahwa garis t engah t ersebut sebagai pat okan,
diperlihat kan oleh gam bar berikut ini .
Ga m ba r 3 .7 Se ca r a t e or it is Uk ur a n H a r u s Te pa t
Angka dalam kotak menunjukkan bahwa secara teoritis ukuran harus tepat.
Penerapan dari angka dalam kotak diperlihatkan oleh gambar berikut ini,
pengertiannya ialah secara praktik Penitik (Senter) boleh bergeser asal jangan
lebih dari
0,02 mm, untuk mudahnya ukuran 10 akan berada antara 9,99
mm10,01 mm dan ukuran 11 akan berada antara 10,99 mm-11,01 mm.
Ba gia n ya n g D it ole r a n si
Perbedaan ant ara bagian yang dit oleransi dengan pat okan t erlet ak pada
uj ung garis penunj uknya, bagian yang dit oleransi dit unj ukkan dengan
anak panah, berakhir pada hal- hal berikut .
1. Garis benda at au perpanj angannya apabila yang dit oleransi adalah
bidang.
2. Garis ukur apabila yang dit oleransi adalah sum bu.
3. Garis sum bu apabila yang dit oleransi adalah sum bu dari beberapa
lubang/ bagian ( sepert i pada pat okan) .
Con t oh Pe n ggu n a a n
Pada gam bar berikut ini kedua garis penunj uk diakhiri dengan anak
panah, hal ini m enunj ukkan bahwa operat or diberi keleluasaan unt uk
m enent ukan bidang pat okan dan bidang yang dit oleransi ( m em ilih salah
sat u) .
Unt uk kasus sepert i gam bar berikut , sebagai pat okan adalah bidang
yang dit em peli oleh segi t iga pat okan ( sebelah kiri) .
Gam bar di bawah m erupakan cont oh gam bar yang dilengkapi dengan
t oleransi geom et ri .
Ta be l La m ba n g Tole r a n si Ge om e t r i
Rangkuman 1) Fungsi dari toleransi geometri ialah agar benda kerja
mempunyai fungsi mampu tukar terutama untuk komponen yang
diperjualbelikan seperti komponen otomotif, pemakaiannya hanya jika
benar-benar diperlukan. 2) Toleransi bentuk adalah penyimpangan
bentuk benda kerja yang diizinkan apabila dibandingkan dengan bentuk
yang dianggap ideal. 3) Toleransi posisi adalah penyimpangan posisi
yang diizinkan terhadap posisi yang digunakan sebagai patokan (datum
feature), sebagai contoh jika kita dikatakan berdiri secara tegak lurus
terhadap lantai maka lantai yang dianggap sebagai patokan. 4)
Lambang untuk patokan merupakan segi tiga yang dihitamkan dan
diberi keterangan huruf patokan dalam kotak. 5) Lambang untuk yang
ditoleransi mempunyai ujung anak panah yang diakhiri kotak-kotak
berisi keterangan. 6) Penyajian toleransi geometri pada gambar kerja
telah dibuat aturannya oleh ISO.