4. Radius curvature
Sumber: www.calculation
waer.come-journalmechanical engineering
Gambar 4.9 Radius Curvature
R = ½ diameter bantalan = ½ 0.05 m = 0.025 mm
5. Contact modulus:
Permukaan yang berkontak adalah antara poros dan bantalan. Bahan poros adalah baja paduan dengan E = 200 GPa, sedangkan bahan bantalan adalah kuningan
dengan E = 100 GPa. Koefisien ratio υ bahan metal diambil 0,3. Maka Contact modulus adalah:
T.A, Stolarski,1990 Dimana: N = contact modulus
Nm
2
E
1
= modulus elastis poros = 200 GPa E
2
= modulus elastis bantalan = 100 GPa Υ = koefisien ratio
= 0,3 Jadi: N =
= 0.01365Gpa =1.365E-11Nm
2
2 2
2 1
2 1
1 1
E E
N
υ υ
− +
− =
= −
+ −
GPa GPa
100 3
. 1
200 3
. 1
2 2
Universitas Sumatera Utara
6. Contact radius: T.A, Stolarski,1990
dimana: a = contact radius m
W = beban N
N = contact modulus Nm
2
R = radius poros = 0,025 m Jadi: a
= 0.001361 m
7. Friction moment
2,8333 Nm = 2833,3 Nmm
8. Friction Coefficient:
0,01155
d = diameter bantalan = 0,05 m
9. Gaya gesek pada bantalan dengan dinding poros F
gesek
Kekasaran permukaan antara bidang kontak dinding poros dengan bushing bantalan merupakan penghambat gerakan poros, gaya penghambat pada bushing
bantalan poros ini dinamakan gaya gesek F
gesek
. F
gesek
= µ x N Maka :
F
gesek
= 0.01155 x 1.365E-11 = 1.2703E3
3 1
. .
91 .
R N
W a
=
3 1
2 9
] 025
. 10
01365 .
9810 [
91 .
m m
N x
N
−
=
= =
=
π π
3 001361
. 9810
2 3
. .
2 m
N a
W M
= =
= 05
. 9810
8333 ,
2 2
. 2
m N
Nm d
W M
µ
Universitas Sumatera Utara
10. Energi Panas
Energi panas yang timbul akibat gesekan antara poros dan bantalan dapat dihitung sebagai berikut:
Putaran poros = 5294 rpm
dimana: V = kecepatan tangensial roda = kecepatan lori d = diameter roda = 0,07 m
energi panas yang timbul:
T.A, Stolarski,1990 dimana: M = friction moment
Nmm n = putaran poros
rpm
Jadi: Q = 0,105x10
-6
2833,3 Nmm5294 rpm60 = 118,37x 10
-6
Watt
11. Temperature Rise kenaikan temperatur:
Kenaikan temperatur pada bantalan akibat adanya energi panas dapat dihitung sebagai berikut:
Volume bantalan yang mengalami kenaikan temperatur adalah:
T.A, Stolarski,1990 Dimana: d
1
= diameter luar bantalan = 0,075 m d
2
= diameter dalam bantalan = 0,05 m Jadi:
= 0.000169 m
3
Massa bantalan = massa jenis x volume = 5650 kgm
3
0,000169 m
3
= 0,95485 kg
60 .
10 105
.
6
n M
x Q
−
=
4 069
. .
05 .
075 .
2 2
− =
π
bantalan Vol
4 .
2 2
2 1
l d
d Vol
− =
π
Universitas Sumatera Utara
Dimana: m = massa bantalan C = panas jenis bantalan kuningan = 934,92 Jkg
o
C Jadi:
0,1326x 10
-6 o
Cdet
t = s
m m
n kecepata
jarak 3
, 115
2 .
= = 766,67 detik
Jadi kenaikan temperatur sebesar: Δt = 0,1326 x 10
-6 o
Cdetik 766,67 detik = 101,6578 x 10
-6 o
C
11. Sliding distance:
Kategori