A B
Fa
Fc puli
batu gerinda
bearing
Dimana 1hp = 735,499 W Gaya keliling
N dm
T Fu
16 1524
, 25
, 1
2 1
2
3.13 Gaya poros
N Fu
Fa 32
16 2
2
3.14
3.4.4 Perhitungan poros
Gambar 3.13. Gaya - gaya pada poros. Sumbu x
M
A
= 0 0 = Fa 91 + 55
– R
B
× 55 R
B
=
N Fa
9 ,
84 55
55 91
32 55
55 91
R
A
= Fa – R
B
= 32 – 84,9 = - 52,9 N
Momen di titik B MB = Fa × 91 = 32 × 91 = 2912 N.mm
Gambar 3.14. SFD dan BMD. Sumbu y
MA = 0 0 = Fc 89 + 55
– RA × 55
N Fc
RA 4
, 151
55 55
89 83
, 57
55 55
89
RB = Fc – RA = 57,83 – 151,4 = - 93,6 N
Momen di titik A MA = Fc × 89 = 57,83 × 89 = 5146,87 N.mm
Gambar 3.15. SFD dan BMD. Material poros penyangga dan poros transmisi untuk pembebanan normal,
misal mesin perkakas dengan baja konstruksi umum; St.37, St.42, St.50, St.70. DIN 17 100, maka dipilih material poros adalah St.70 dengan data sebagai berikut
Poros Penyangga dan Transmisi, Sudibyo, Batas patah
b
= 700Nmm
2
Batas patah tekuk ganti
bw
= 340Nmm
2
Batas puntir kontinyu
tsch
= 260Nmm
2
Faktor batas tegangan dinamik
756 ,
260 73
, 1
340 73
, 1
tsch bw
3.15
Momen gabungan
2 2
max
75 ,
T M
M
A V
3.16
Nmm 5
, 5211
1250 705
, 75
, 87
. 5146
2 2
Angka keamanan v = 1,5 - 2,5 jika frekuensi pembebanan maksimum mencapai 50 dan pembebanan normal, misalnya mesin perkakas, Kekuatan dan Tegangan
Ijin, Sudibyo.
Tegangan ijin sementara
2
136 5
, 2
340 mm
N v
bw Bsem
3.17
Diameter sementara mm
M d
bsem V
26 ,
7 136
1 ,
5 ,
5211 1
,
3 3
3.18 Jadi diameter minimal poros adalah 7,26 mm. Sesuai dengan konsep desain
awal diameter poros minimal 13 mm, karena menyesuaikan lubang poros batu gerinda yang berukuran 13 mm.
3.4.5 Perhitungan luas penampang alur penyangga dudukan poros.
Gambar 3.16. Gambar luas penampang alur. Diasumsikan berat tempat poros W = 50N.
F
c
= 57,83N F
total
= W + F
c
= 50 + 57,83 = 107,83N Material dipilih St.37 dengan
σ
b
= 370Nmm
2
Menentukan luas alur, Machine Design, Khurmi.
3
38 ,
12 5
, 42
83 ,
107 370
mm Z
Z Z
l F
Z M
total b
b
3.19
Momen hambatan Z = 12,38 mm
3
2
6 1
bh Z
3.20 missal b = h
mm Z
h h
h h
Z 2
, 4
6 83
, 12
6 6
1 6
1
3 3
3 2
Luas penampang minimum A = h×h = 4,2 ×4,2 = 17,64mm
2
3.21 Pada konsep desain terdapat 2 luasan penampang alur yang sama untuk menahan
tempat poros, yaitu: A
1
= 5 × 80 = 400 mm
2
sehingga A
konsep
= A
1
+ A
2
= 400 + 400 = 800 mm
2
3.22 Karena A A
konsep
, maka desain konsep dapat dipakai.
3.4.6 Perhitungan baut pada penyangga poros penutup bearing
