Perencanaan Pasak UKURAN - UKURAN UTAMA POMPA

56 = 3 28 517 , 7981 1 , 5 x = 1,8543 kgmm 2 Telihat bahwa tegangan geser yang timbul pada poros τ g lebih kecil daripada tegangan geser ijin sehingga poros aman.

4.2 Perencanaan Pasak

Fungsi utama pasak adalah untuk memindahkan daya dan putaran dari poros ke impeler. Ukuran pasak yang digunakan dipilih berdasarkan diameter poros yang dipakai dari standarisasi ukuran pasak [ Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 10]. Dari standarisasi ukuran pasak dan hubungannya denga poros yang berdiameter 28 mm diperoleh ukuran pasak sebagai berikut : - Lebar b = 8 mm - Tinggi h = 7 mm - Panjang l = 0,75 ÷ 1,5 d p diambil 1,5 = 1,5 x 27 = 40,5 mm - Kedalaman alur pasak t 1 = 4 mm Bahan pasak yang digunakan sedikit lunak dari bahan poros. Pada perencanaan ini dipilih bahan pasak JIS G 5502 FCD 60 besi cor grafit , kekuatan tarik 60 kgmm 2 [ Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 25]. l b t h 1 Gambar 4.1 Pasak Universitas Sumatera Utara 57 Keterangan: l = Panjang pasak = 40,5 mm h = Tinggi pasak = 7 mm b = Lebar pasak = 8 mm t 1 = Kedalaman alur pasak = 4 mm Dalam operasinya pasak akan mendapat pembebanan gaya-gaya yang akan menimbulkan tegangan geser dan tegangan tumbuk sehingga kekuatan pasak akan diperiksa terhadap kedua tegangan tersebut.

4.2.1 Pemeriksaan terhadap tegangan geser

Momen torsi yang bekerja pada poros akan menimbulkan gaya tangensial F t pada permukaan sekeliling poros yaitu [Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 25]: F t = M t r p .................................................................. lit 12 hal 25 Dimana : M t = momen torsi yang terjadi pada poros =7981,517 kg.mm r p = jari - jari poros = D p 2 = 14 mm Maka : F t = 7981,517 14 = 570,108 kg f Gaya tangensial ini akan meyebabkan terjadi tegangan geser pada pasak yang besarnya [ Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 25]: τ g = F t A g .................................................................. lit 12 hal 25 dimana : A g = luas bidang geser = b.l = 8 x 40,5 = 324 mm 2 Maka : τ g = 579,31 324= 1,788 kgmm 2 Universitas Sumatera Utara 58 sedangkan tegangan geser yang diijinkan untuk bahan pasak adalah : = ............................................................ lit 12 hal 25 Dimana : σ b = kekuatan tarik bahan = 60 kgmm 2 S kf1 = faktor keamanan bagi batas kelelahan puntir pada pasak = 6 [ Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 25]. S kf2 = factor keamanan terhadap alur pasak dan perubahan diameter poros 1,3 - 3,0 direncanakan 2. Sehingga tegangan geser ijin dari pasak adalah : = = 5 kgmm 2 Dikarenakan τ g , maka pasak aman terhadap tegangan geser.

4.2.2 Pemeriksaan terhadap tegangan tumbuk

Gaya tangensial F t yang terjadi di sekeliling poros juga menyebabkan terjadinya tegangan tumbuk pada pasak. Tegangan tumbuk yang terjadi adalah: τ p = F t A b .................................................... lit 13 hal 27 dimana: A b = Luas bidang tumbuk = l x t 1 = 40,5 x 4 = 162 mm 2 τ p = 570,108 162 = 3,519 kgmm 2 Menurut Sularso, besar tegangan tumbuk yang diijinkan untuk bahan pasak dengan poros berdiameter kecil adalah 8 kgmm 2 [ Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 27]. Dikarenakan τ p , maka pasak aman terhadap tegangan tumbuk yang terjadi. Universitas Sumatera Utara 59

4.3 Perencanaan Impeler