4
m
ND P
τ π
8
3 2
=
dengan N = jumlah putaran per detik Sudut putaran
rad GD
TL
4
32
π θ
= Dengan G = shear modulus, L = panjang
Gambar 1.4 Torsi pada batang pejal
A.7.2 Batang berlubang
Batang pejal mempunyai kelemahan beban lenturnya yang lebih kecil. Untuk mengatasinya dapat dipakai batang berlubang. Batang berlubang
ini dapat memakai bahan yang lebih sedikit, tetapi kelemahan dari batang ini adalah lebih kaku dari batang pejal, sehingga lebih mudah patah.
Untuk itu perlu diperhitungkan dengan baik sebelum memakainya. Perhitungan untuk mengetahui beban maksimum dapat dipakai
persamaan di bawah ini:
m m
D d
D T
d D
TD τ
π π
τ 16
; 16
4 4
4 4
− =
− =
Dengan, D = diameter luar, d = diameter dalam
32 ;
8
4 4
4 4
2
d D
G TL
D d
D N
P
m
− =
− =
π θ
τ π
Gambar 1.5 Torsi pada batang berlubang
B. Mengenal Elemen Mesin
Dalam industri mesin yang sering dilihat pada otomotif adalah rem, kopling, bantalan, roda gigi dan belt.
Di unduh dari : Bukupaket.com
5
B.1.Rem
Rem adalah piranti pada alat yang bergerak untuk menghentikan laju. Saat ini yan Gambar 1.68 Lambang proses pengelasan g sering
digunakan pada dunia otomotif adalah rem tromol dan rem cakram.
Gambar 1.6 Rem Cakram Rem tromol ini sering digunakan pada rem belakang sepeda motor atau
mobil yang beredar di Indonesia.
Gambar 1.7 Rem Tromol Rem cakram ini sering digunakan pada rem depan sepeda motor atau
mobil.
B.2. Roda gigi
Roda gigi adalah elemen mesin berbentuk gigi yang berfungsi sebagai tramsmisi gerak putar dan daya dari komponen mesin satu ke
lainnya. Efisiensinya mendekati 98 sehingga roda gigi banyak dipakai untuk membuat transmisi motor penggerak ke poros yang digerakan.
Gambar 1.8 Roda gigi metrik
Di unduh dari : Bukupaket.com
6
B.2.1 Klasifikasi roda gigi
a. Roda gigi spur
Gambar 1.9 Roda gigi spurs b. Roda gigi helik
Gambar 1.10 Roda gigi helik c. Roda gigi dobel helik
Gambar 1.11 Roda gigi dobel helik
Di unduh dari : Bukupaket.com
7
d. Roda gigi Bevel
Gambar 1. 12 Roda gigi Bevel e. Roda gigi cacing
Gambar 1.13 Roda gigi cacing
B.3 Bantalan
Bantalan adalah piranti untuk memegang antara benda yang berputar dengan benda yang tidak bergerak rangka agar gesekan yang terjadi
lebih halus tanpa mengeluarkan suara. Klasifikasi bantalan ditunjukkan oleh gambar 1.14 di bawah ini.
Di unduh dari : Bukupaket.com
8
Bantalan Bola
Bantalan Roll
Bantalan jarum
Bantalan Roll taper Gambar 1.14 Klasifikasi Bantalan
B.4. Pegas
Pegas adalah elemen mesin yang berfungsi untuk mengontrol gerakan dengan cara menahan, meredam getaran, menghaluskan
tumbukan dan model pengontrolan gerakan lainnya. Secara sederhana dapat dikatakan bahwa pegas adalah media penyimpan energi untuk
Di unduh dari : Bukupaket.com
9
pengontrolan gerakan. Klasifikasi pegas adalah seperti dapat dilihat pada gambar 1.15 di bawah ini:
Pegas helik tekan
helik torsi
Pegas helik conical
Pegas daun Gambar 1.15 Klasifikasi Pegas
Di unduh dari : Bukupaket.com
10
B.5. Poros
Elemen mesin yang penting terutama untuk pembahasan mesin- mesin konversi yaitu poros. Semua mesin mempunyai poros yang
berputar. Poros berfungsi sebagai batang penguhubung antar komponen mesin sekaligus memberikan energi yang dimiliki. Gambar 1.16 dan 1.17
adalah macam-macam poros yang biasa dipakai pada komponen- komponen mesin.
Poros dengan pin pengunci untuk mematikan gerakan relatif komponen lain dengan poros.
Poros dengan splin untuk mematikan gerakan relatif komponen lain dengan poros
Gambar 1.16 Macam-macam Poros
pin
Di unduh dari : Bukupaket.com
11
Kopling poros untuk menghubungkan poros satu dengan lainnya dengan hubungan kaku
Gambar 1.17 Poros dengan penggunaannya
B.6 Transmisi
Transmisi merupakan komponen mesin yang penting untuk menghubungkan antara mesin penggerak dengan yang digerakan.
Sebagai contoh pada kendaraan bermotor, antara mesin dengan poros penerus dipasang transmisi. Fungsi pemasangan transmis i tersebut
adalah untuk meneruskan putaran dan daya mesin. Disamping fungsi tersebut, transmisi sebagai pengontrol putaran sehingga kendaran
bermotor dapat dijalankan dengan mudah pada variasi kecepatan. Contoh lain pada instalasi pompa dengan penggerak motor bakar diesel
atau bensin atau yang digerakan dengan motor listrik, pemasangan transmisi sangat penting disamping sebagai penerus daya, dengan
pemasangan transmisi, putaran pompa dapat divariasi untuk pengaturan kapasitas aliran. Pada gambar 1.19 adalah instalasi kompresor dengan
penggerak motor listrik dengan atau tanpa pemasangan transmisi. Dengan pemasangan transmisi sebagai pengatur putaran, nilai ekonomis
konstruksinya jika dibandingkan dengan pengatur putaran menggunakan pengubah frekuensi adalah lebih besar . Dengan kata lain untuk tujuan
yang sama harga kontruksi transmisi lebih murah.
Dari contoh-contoh tersebut secara umum transmisi berfungsi mengubah jumlah putaran dan momen putaran mesin daya dan mengatur
Poros pada transmisi roda gigi
Di unduh dari : Bukupaket.com
12
keduanya untuk kebutuhan kerja mesin. Pada gambar 1.18 adalah kontruksi dasar sebuah transmisi dengan komponen-komponen gayanya.
Gambar 1.18 Kontruksi dasar dari pemasangan transmisi Perhitungan dasar transmisi adalah sebagai berikut
Daya
= +
= +
+ =
∑
b b
a a
v b
a
T T
P P
P P
ω ω
Efisiensi transmisi
a b
G
P P
= η
Daya Kerugian panas
g a
v
P P
η
− = 1
Gambar 1.19 Instalasi kompresor dengan dan tanpa transmisi Komponen yang dipakai untuk membuat sebuah kontruksi transmisi
yaitu 1. Roda gigi, transmisi dengan roda gigi paling banyak digunakan, hal ini
karena transmisi ini mudah pemasangannya, efisiensinya tinggi, mudah pengoperasiaannya, ukurannya relative kecil, dan
motor listrik kompresor
kompresor motor listrik
transmisi pengubah frekuensi
Di unduh dari : Bukupaket.com
13
pemeliharaan mudah. Akan tetapi transmisi jenis ini transmisi gayanya kaku, sangat bising karena gesekan antara logam, dan sering tidak
selaras putarannya. Beberapa model transmisi roda gigi dapat dilihat pada gambar 1.20
Gambar 1.20 Model transmisi roda gigi 2. Transmisi dengan rantai Gambar 1.21a . Transmisi jenis ini sangat
cocok dipakai untuk menghubungkan dua poros mesin yang sejajar, mudah dipasang dan dibongkar. Tetapi dibandingkan dengan transmisi
roda gigi, transmisi rantai memiliki elemen kontruksinya banyak.
Gambar1.21 Tramisi rantai 3. Transmisi sabuk
Transmisi ini banyak dipakai untuk poros sejajar atau menyilang, keunggulan transmisi ini adalah kemampuan terhadap beban kejut dan
tidak brisik, tidak memerlukan pelumasan, kontruksi sederhana dan murah. Transmisi sabuk dibedakan menjadi tiga yaitu transmisi sabuk
rata, sabuk V dan sabuk gigi gambar 1.22
b. sabuk rata gigi
a. transmisi
Di unduh dari : Bukupaket.com
14
Gambar 1.22 Macam-macam sabuk
C. Mengenal material dan kemampuan proses
