50 Keterangan :
d = Diameter pena engkol t
= Tebal pipi engkol h = Lebar pipi engkol
l = Panjang pena engkol
R = Jari-jari engkol
4.3.1 Ukuran Utama Poros Engkol
2
082 ,
66 000
. 94
mm kg
psi
t
= =
σ
2 1
.
f f
t t
S S
σ σ
=
; diambil dari
Dimana : S
f1
= Faktor keamanan berdasarkan batas kelelahan puntir, untuk baja = 6
S
f2
= Faktor keamanan berdasarkan faktor alur pasak, perubahan diameter, dankekerasan permukaan yang harganya 1,3 – 3 ;
diambil 2,0.
2 2
2 ,
734 342
, 7
5 ,
1 .
6 082
, 66
cm kg
mm kg
t
= =
= σ
Momen torsi M
t
:
n P
M
t
. 10
. 74
, 9
5
=
kg.mm ;
mm kg
M
t
. 4
, 326
. 35
965 35
. 10
. 74
, 9
5
= =
51 Diameter poros engkol d menurut :
3 1
. .
. 1
, 5
=
t t
b t
M K
C d
σ Dimana : C
b
= Faktor beban lentur yang terjadi K
t
= Faktor korelasi untuk keadaan momen puntir Karena poros engkol ini diperkirakan akan mengalami beban kejut yang
besar, maka harga C
b
= 2,0 – 3,0 dan K
t
= 1,5 – 3,0 maka diambil C
b
= 2,5 dan K
t
= 2,0 yang diambil dari [11].
3 1
4 ,
326 .
35 .
, 2
. 5
, 2
. 342
, 7
1 ,
5
=
d
mm d
69 ,
49 =
; diambil d = 50 mm Kemudian diambil pengaruh adanya alur pasak pada poros terhadap
tegangan geser. Dari “Sularso;Dasar Perencanaan Pemilihan Elemen Mesin.” untuk diameter poros 50-58 mm, maka ukuran penampang pasak yang
digunakan adalah 16 x 10 mm dan ukuran alur pasak pada poros 16 mm x 6,0 mm dengan champer, r = 0,6 mm, sehingga :
012 ,
55 6
, =
= d
r
Dari “Sularso;Dasar Perencanaan Pemilihan Elemen Mesin.”,diperoleh faktor konsentrasi tegangan,
2 ,
3 =
α . Tegangan geser yang
terjadi pada poros tanpa alur pasak yang menerima beban M
t
adalah :
3
. 1
, 5
d M
t
=
τ ; diambil dari [11]
52
2 3
441 ,
1 50
4 ,
326 .
35 .
1 ,
5 mm
kg =
=
τ
Poros aman menurut [11] apabila :
t b
f g
K C
S .
. .
2
τ α
τ
2
441 ,
3 2
, 3
. 342
, 7
.
2
mm kg
S
f g
= =
α τ
2
205 ,
7 ,
2 .
5 ,
2 .
441 ,
1 .
. mm
kg K
C
t b
= =
τ Jadi untuk diameter poros 55 mm belum aman terhadap tegangan geser
yang timbul akibat pengaruh alur pasak, sehingga diameternya diperbesar menjadi d= 75 mm. Setelah diuji dengan cara yang sama, maka poros aman terhadap
tegangan geser yang timbul akibat adanya alur pasak. Dimana penampang pasak yang digunakan berukuran 22 mm x 14 mm dengan alur pasak pada poros 22
mm x 9 mm serta champer, r = 0,6 mm.
• t = 0,45 – 0,75.d ; diambil dari [7]
t = 0,45 – 0,75.75 mm t = 33,75 – 56,25 mm
Diambil : t = 45 mm
• h = 1,3 – 1,5.d ; diambil dari [7]
h = 1,3 – 1,5.75mm h = 97,5 – 112,5mm
Diambil : h = 105 mm
• l = 2,4.d ; diambil dari[7]
l = 2,4. 75mm l = 180 mm
53
• R = 0,5.S ;diambil dari [7]
R = 0,5.195 mm R = 97,5 mm
4.3.2 Beban Penyeimbang balancing
Kategori