commit to user 40
4.1. Pipa silinder 1
Gambar 4.2. Pipa silinder rangka atas
FBD
Gambar 4.3. FBD pipa silinder atas
θ = 36° b
,
= 30 N θ = α = 36°
β = 90° - 36° = 54°
b = 8,1 N L = 0,47 m
,4
= b
,
. sin = 30 N . sin 54 = 24,27 N
,
= b
,
. cos = 30 N . cos 54 = 17,63 N
4
= b . sin = 8,1 N . sin 54 = 6,55 N
= b . cos = 8,1 N. cos 54 = 4,76 N
b
,
commit to user 41
Reaksi tumpuan : ∑ = 0
= +
,
= 4,76 +17,63 = 22,39 N
∑
4
= 0
4
=
4
+
,4
= 6,55 + 24,27 = 30,82 N
∑
,
= 0 =
4
.L −
4
. 2
⁄ = 14,49 – 1,9
= 12,95 N.m
Pot x-x A – B
Gambar 4.4. Potongan x-x pipa silinder rangka atas
=
,
= − 17,63 N
=
,4
= 24,27 N =
−
,4
. x =
− 24,27. x N.m Titik A x = 0
,
= − 17,63 N
,
= 24,27 N
,
= 0 Titik B x = 0,235
= − 17,63 N
= 24,27 N =
− 24,27. 0,235 =
− 5,7 N.m
Pot y-y B – C
Gambar 4.5. Potongan y-y pipa silinder rangka atas
commit to user 42
= -
,
- =-22,39 N
=
,4
+
4
= 30,82 N = -
,4
.x-
4
.x-0,235 =
− 24,27 . x – 6,55 . x-0,235 N.m
Titik B x = 0,235 =
− 22,39 N = 30,82 N
= − 5,7 N.m
Titik C x = 0,47 =
− 22,39 N = 30,82 N
= − 12,95 N.m
Gambar 4.6. Diagram gaya pipa silinder rangka atas
Reaksi sambungan :
Gambar 4.7. Sambungan las pada pipa silinder rangka atas
= 12,95 N.m =12950 N.mm D = 48 mm
s = 7 mm
Gambar 4.8. Reaksi sambungan las pipa silinder rangka atas
commit to user 43
A = t.π.D
= 0,707 . s . π . D = 0,707 . 7 . π . 48
= 746,29 úú
τ
=
,
=
,
=
,r= H .,=
= 0,0367 úú
Z = =
. 5,H5H . H .
=
8955,5 úú
r
= =
= 5 = ,
= 1,45 úú
Maka diperoleh :
12
=
+ 4
=
1,45
+ 4. 0,0367
= 0,726 úú
an
=
+
12
=
1,45 + 0,726 = 1,45
úú
Teori kegagalan : a. Pada sambungan
Diketahui: tipe elektroda = E6013 kekutan tarik = 60.000 psi = 42,2 kg
úú
yield strength
= 38,7 kg úú
= 387 N úú
Safety factor
= 2
12
≤
g
dan
an
≤
g
12
≤
g
0,73 ≤
rH .
0,73 ≤ 96
an
≤
g
1,45 ≤
rH
1,45 ≤ 193,5
Berdasarkan hasil di atas, sambungan las yang digunakan dinyatakan aman.
commit to user 44
b. Pada kekuatan bahan: Diketahui:
12
pada batang = = 12,95 N.m = 12950 N.mm
_
ijin
profil O mild steel A106 = 48000 psi = 337,5 N úú
Momen inersia profil O =
.
=
– .
=
59287,3 úú
Jarak titik berat pada sisi luar y =24 mm
=
= 5 . =H,r
=
=
= 5 . .
=H,r
= 5,24 úú
Tegangan tarik yang dihasilkan dari perhitungan = 5,24 N
úú
kekuatan tarik ijin dari bahan material yang digunakan
σ_
ijin
= 337,5 N úú
. Jadi profil O yang digunakan aman.
commit to user 45
3.2. Pemegang mesin
Kategori