Sehingga diperoleh tegangan izin bahan sebesar :
8 58
=
a
σ
= 7,25 kgmm²
3.4.1. Pemeriksaan Kekuatan Terhadap Tegangan Bengkok
Tegangan bengkok yang timbul dihitung dengan :
Z L
A R
n x
bt be
2 2
6
. .
. .
10 2
ρ σ
−
= Dimana :
n = Putaran rpm
R = Jari-jari engkol mm
A = Luas Penampang mm²
Ρ = Massa jenis baja sebesar
6
10 8
, 7
−
x kgmm³
Z = Modulus inersia penampang mm
Lbt = Panjang Batang Torak mm
Luas penampang batang torak adalah :
Gambar 3.3 Penampang Batang Torak Maka :
t t
h t
b A
. 2
. .
2 −
+ =
= 2 x 19 x 7 mm + 38- 2 x 7 7 = 434 mm²
Universitas Sumatera Utara
Sedangkan :
− ∑
=
2 3
12 y
yi A
bh Z
i
Dimana: bi
= Panjang pada tiap bagian mm hi
= Tinggi pada tiap bagianmm Ai
= Luas penampang pada tiap bagian yi
= Titik tengah pada tiap bagian penampangmm y
= Titik berat dari penampangmm
3 2
1 3
3 2
2 1
1
A A
A y
A y
A y
A y
+ +
+ =
+
184 232
184 5
, 34
184 75
, 20
232 5
, 3
184 +
+ +
+ =
x x
x y
y = 23,27 mm
sehingga didapat :
− +
+
−
+ +
− +
=
2 3
2 3
2 3
27 ,
23 41
184 12
8 23
27 ,
23 5
, 24
232 12
29 8
27 ,
23 4
184 12
8 23
x mm
x mm
x Z
= 144.739,16 mm
4
Sehingga tegangan bengkok yang diambil pada batang torak adalah :
17 ,
739 .
144 236
10 8
, 7
600 59
2850 10
2
6 6
x x
x x
x x
x
be −
−
= σ
=
be
σ 1,73 kgmm²
Dari perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwasannya tegangan bengkok yang terjadi pada batang torak jauh lebih kecil dari tegangan izin bahan.
Universitas Sumatera Utara
3.4.2. Pemeriksaan Kekuatan Terhadap Tegangan Tarik
+
=
2 2
. 1
r Lbt
k x
A F
t
σ Dimana :
K = Konstanta yang besarnya
4
10 6
, 1
−
x bila batang torak dihubungkan oleh suatu
pena atau pin terhadap piston atau torak r
= Radius gyrasi pada pusat batang torak mm Maka
PxA F
=
= 7,31kgcm³x 4,3 cm²
= 31,43kg Sedangkan
r² =
8 .
2 45
8 23
45 .
23 [
12 2
3 3
− −
− −
− −
t h
t b
bh
=
]
7 .
2 38
7 19
38 .
19 [
12 7
. 2
38 7
19 38
. 19
3 3
− −
− −
− −
= 5208
876680 r²
= 168,33 mm² r
= 12,97 mm² ≈ 13 mm²
Maka didapatlah :
+
=
− 2
2 4
13 198
. 10
6 ,
1 1
434 43
, 31
x x
t
σ =
t
σ 3,02 kgmm² Jadi dari hasil diatas dapat disimpulkan bahwa batang torak aman karena tegangan tarik
yang timbul jauh lebih kecil dari tegangan izin bahan.
3.5. Perencanaan Baut