Analisa kekuatan pada lengan ayun

commit to user

4.3.2 Analisa kekuatan pada lengan ayun

Gambar 4.28 Lengan ayun Pada desain electric two wheeled vehicle enam lengan ayun yang identik sehingga dapat diambil satu lengan ayun dengan beban terbesar untuk dijadikan reverensi perhitungan kekuatan rancangan lengan ayun. Material lengan ayun berpenampang hollow square dengan material yang sama dengan material rangka. Adapun gaya-gaya yang bekerja pada lengan ayun telah diketahui dan dapat digambarkan sebagai berikut: Sumber: Hidayat, M. Nur, 2012 R ax = 752,08 N F bx = 248,94 N R cx = 8,5 N R cv = 992,52 N R ay = 526,61 N F by = 648,5 N R cy = 121,59 N Momen lengkung maksimun adalah : M B = 31613,4 N Gaya geser maksimum F y = 526,61 N Setelah diketahui gaya-gaya yang bekerja pada lengan ayun maka menentukan Tegangan lengkung dengan rumus Deutschman.dkk., 1987: = . Gambar 4.30 Penampang lengan ayun commit to user Dimana: I = = = 207872 mm 4 = . = , . = , = 1,216 Nmm 2 Menghitung gaya geser searah sumbu Y, = , . . . = , = 2,35 Nmm 2 Kemudian agar material dikatakan aman dapat dianalisa dengan menggunakan rumus: ≥ 2 + 4 . 2 12 ≥ 1,216Nmm 2 2 + 4 . 2,35Nmm 2 2 12 ≥ 1,478 Nmm 2 + 22,1 Nmm 2 12 ≥ 23,578 Nmm 2 23,936 kgmm 2 ≥ 2,3578 kgmm 2 Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa desain ini aman karena tegangan maksimum yang terjadi pada desain adalah 2,3578 kgmm 2 lebih kecil daripada tegangan ijin bahan 23,936 kgmm 2 Setelah diketahui material lengan ayun aman, maka menganalisa kemungkinan kerusakan yang terjadi pada bagian yang dibaut. Beban terbesar berada dititil A sehingga kemungkinan kerusakan yang terjadi adalah sobek pada permukaan material lengan ayun dan geseran pada baut. Baut yang digunakan memiliki ukuran M10 dan materialnya sama dengan baut pada rangka S30C commit to user dengan tegangan tarik ijin material ini 48 kgmm 2 dan tegangan Geser ijin material 36 kgmm 2 Sobek pada permukaan material lengan ayun dapat diatasi dengan membuat jarak tepi margin sebesar 1,5.d. Diameter disini menggunakan diameter baut yang digunakan. Jarak tepi sebenarnya pada desain adalah 30mm. Gambar 4.31Kemungkinan sobek pada plat Deutschman.dkk., 1987 Sehingga margin dapat dihitung: m = 1,5 . d m = 1,5 . 10mm m = 15mm dengan demikian dapat disimpulkan bahwa desain ini aman karena margin pada desain sebenarnya 30mm. Geseran pada baut dapat dianalisa dengan menggunakan rumus perbandingan gaya geser maksimal dengan gaya yang terjadi pada desain. Ilustrasi pergesera pada baut sebagai berikut: Gambar 4.32 Kemungkinan geseran pada baut Deutschman.dkk., 1987 Gaya geser maksimal ≥ gaya pada A . d 2 . ≥ 918,12 N . 10 2 . 36 kgmm 2 ≥ 91,812 kg 2827,43kg ≥ 91,812 kg dengan demikian dapat disimpulkan bahwa desain ini aman karena tegangan maksimal yang dapat diterima oleh baut lebih besar daripada gaya yang terjadi pada desain. commit to user

4.3.3 Analisa kekuatan pada lengan pemegang motor