memutar poros engkol sebanyak satu putaran demikian pula sebaliknya, satu putaran poros engkol akan mengakibatkan terjadinya gerak translasi torak
sepanjang TMA-TMB-TMA. Pada poros engkol terdapat roda gaya sebagai sumber energi yang menjaga
agar poros engkol dapat terus berputat dengan stabil untuk menggerakkan torak ketika melakukan langkah buang, langkah isap dan langkah kompresi.
Pada umumnnya poros meneruskan daya melalui sabuk, roda gigi dan rantai. Dengan demikian poros tersebut mendapat beban puntir dan beban lentur
sehingga pada permukaan poros terjadi tegangan puntir yang disebabkan adanya momen puntir dan tegangan lentur yang disebabkan adanya momen lentur.
Beban yang bekerja pada poros pada umumnya adalah beban berulang, jika poros tersebut mempunyai roda gigi untuk meneriuskan daya besar maka
kejutan yang besar akan terjadi pada saat mulai atau sedang berputar
2.1.2 Hal Penting Dalam Perancangan Poros
Untuk merancang sebuah, hal-hal seperti dibawah ini harus diperhatikan: A. Kekuatan Poros
Suatu poros transmisi dapaaat mengalami beban puntir atau lentur atau gabungan antara keduanya, juga ada poros yang mendapat beban
tarik atau tekan seperti poros baling-baling pada turbin. Kelelahan tumbukan atau pengaruh konsentrasi tegangan bila
diameter poros diperkecil poros bertangga atau bila poros mempunyai alur pasak, harus diperhatikan. Sebuah poros harus
direncanakan sehingga cukup kuat menahan beban-beban diatas.
B. Kekakuan Poros Meskipun sebuah poros mempunyai kekakuan yang cukup tetapi
jika lenturan atau defleksi puntirannya terlalu besar maka akan mengakibatkan ketelitian pada mesin perkakas atau gerakan dan
suara pada turbin dan kotak roda gigi. Oleh karena itu disamping kekuatan poros, kekakuannya juga harus diperhatikan dan disesuaikan
dengan jenis mesin yang akan dilayani oleh poros tersebut.
5
C. Putaran Kritis Bila putaran suatu mesin dinaikkan maka pada suatu harga putaran
tertentu dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya maka maka putaran tersebut disebut putran kritis. Hal ini dapat terjadi pada turbin,
motor bakar torak, motor listrik dan lain-lainnya. Jika mungkin poros harus direncanakan sedemikan rupa sehingga putaran kerjanya lebih
rendah dari putaran kritisnya. D. Korosi
Bahan-bahan tahan korosi termasuk plastik harus dipilih untuk poros propeler dan pompa bila terjadi kontak dengan fluida yang
korosif. Demikian juga untuk poros-poros yang terancam kavitasi, dan poros-poros mesin yang sering berhenti lama sampai batas-batas
tertentu dapat pula dilakukan perlindungan terhadap korosi. E. Bahan Poros
Poros untuk mesin umum biasanya dibuat dari baja batang yang ditarik dingin dan difinishing, baja karbon kontruksi mesin disebut
baja bahan S-C yang dihasilkan dari ingot yang di-kill baja yang dioksidasikan dengan fero silikon dan dicor,kadar karbon terjamin.
Meskipun deminikian bahan ini kelurusannya agak kurang tetap dan mengalami deformasi karena tegangan yang kurang seimbang
misalnnya bila diberi alur pasak, kaarena ada tegangan sisa didalamnya. Tetapi penarikan dingin membuat permukaan poros
menjadi keras dan kekakuannya bertambah. Poros-poros yang digunakan untuk meneruskan putaran tinggi
umumnya dibuat dari baja paduan dengan pengerasan kulit yang sangat tahan pada keausan.
Rumus-rumus yang digunnakan : 1. Daya rencana
P F
P
c d
Dimana :
6
d
P
daya rencana kW
c
F
faktor koreksi tabel 1.6
P daya noominal output dari motor penggerak
1 .
1 ,
7 ,
pers hal
sularso
2.Gaya batang torak
t e
s
A P
F
=
4 450000
2
D a
n Z
V N
l
Dimana :
s
F
gaya batang torak kg
N
daya motor dk
l
V
volume langkah torak cm
Z jumlah silinder
n
putaran rpm
a
jumlah siklus per putaran
D diameter silinder
3. Torsi motor
n N
T 71620
Dimana:
T torsi motor kgmm
4. Tegangan geser yang diijinkan
2 1
Sf Sf
B a
Dimana:
a
tegangan geser yang diijinkan
2
mm kg
B
kekuatan tarik
2
mm kg
1
Sf
faktor keamanan akibat masa = 6
2
Sf
faktor keamanan akbat tegangan = 1,5 – 3
7
5 .
1 .
, 8
. ,
pers hal
sularso
5. Diameter terbesar
3 1
2 2
1 ,
5 t
kt m
km a
ds
Dimana:
ds
diameter terbesar mm
km
- faktor koreksi momen lentur yang tetap = 1,5 - fakkor koreksi akibat tumbukan ringan = 1,5 – 2
-faktor koreksi akibat tumbukan berat = 2 – 3
kt
- faktor koreksi untuk beban yang halus = 1 - faktor keamanan akbat tumbukan yang ringan = 1 – 1,5
- faktor keamanan akabat tumbukan yang berat = 1,5 – 3
20 .
1 .
, 18
. ,
pers hal
Sularso
2.2 Pasak
