commit to user 46
=
2
x 66,77 + 33,45 = 66,83 Nmm
2
Tegangan normal maksimal σ
t max
dari perhitungan di atas 66,83 Nmm
2
kekuatan tarik dari bahan elektroda 410 Nmm
2
, sehingga aman untuk diaplikasikan.
3.8 Pembagian Beban pada Tiap Roda
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 47
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
3.5 Perhitungan Pegas Daun
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
commit to user 48
n
g
= 9 – 2 = 7 Lembaran pegas daun turunan
δ = 6,2 cm
E = 210 x 10
3
Nmm
2
Maka tegangan bending σ
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
δ =
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
3.6 Perhitungan Pegas Spiral 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 49
=
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
= πd
3
τ
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.
3.7 Perhitungan Baut Pada Tumpuan Engine
a. Baut tumpuan depan Baut yang digunakan M12 dari bahan baja ST34 yang memiliki
kekuatan tarik 340 Nmm
2
commit to user 50
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
] =
1 2
[ 5300,2 + 5528,36 ] = 5414,18 N
4. Beban geser maksimum
commit to user 51
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
τ
max
=
W
S max
A
=
2764,18 N
π 4
d
2
=
2764,18 N
π 4
12
2
= 24,45 Nmm
2
6. Tegangan tarik tiap baut
σ
tmax
=
W
t max
A
=
5414,18 N
π 4
d
2
=
5414,18 N
π 4
12
2
= 47,89 Nmm
2
Dari perhitungan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa baut yang digunakan aman karena
σ
tmax
= 47,89
Nmm
2
dari 340 Nmm
2
b. Baut tumpuan belakang Baut yang digunakan M16 dari bahan baja ST34 yang memiliki
kekuatan tarik 340 Nmm
2
commit to user 52
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 ] = 818,74 N
4. Beban geser maksimum
commit to user 53
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
τ
max
=
W
S max
A
=
433,24 N
π 4
d
2
=
433,24 N
π 4
16
2
= 2,15 Nmm
2
6. Tegangan tarik tiap baut
σ
tmax
=
W
t max
A
=
818,74 N
π 4
d
2
=
818,74 N
π 4
16
2
= 4,07 Nmm
2
Dari perhitungan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa baut yang digunakan aman karena
σ
tmax
= 4,07
Nmm
2
dari 340 Nmm
2
commit to user 54
BAB IV PEMBUATAN
