Rancang bangun bagian sistem transmisi pada mesin pengupas serabut kelapa 1 COVER
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN BAGIAN SISTEM TRANSMISI
PADA MESIN PENGUPAS SERABUT KELAPA
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya/Amd
Oleh :
AHMAD MAULANI
NIM. I8612005
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
2016
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat
dan hidayah-Nya, sehingga dalam penyusunan proyek akhir dengan judul Rancang
Bangun Bagian Sistem Transmisi pada Mesin Pengupas Serabut Kelapa dapat
diselesaikan dengan baik. Sholawat dan salam senantiasa tercurah kepada uswah dan
pemimpin kita Nabi Muhammad SAW, keluarga, para sahabat dan kepada semua
pengikut sunnah beliau hingga akhir zaman. Proyek akhir ini disusun sebagai salah
satu syarat untuk memperoleh gelar ahli madya yang wajib disusun oleh setiap
mahasiswa Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret Surakarta setelah selesai mengerjakan proyek akhirnya.
Berkat bantuan dari berbagai pihak, proyek akhir ini dapat terselesaikan
dengan baik. Oleh karena itu, kami mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. Budi Santoso, S.T., M.T. selaku Ketua Prodi D3 Teknik Mesin di
Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Dr. Budi Santoso, S.T., M.T. selaku pembimbing I dalam proyek akhir ini.
3. Bapak Teguh Triyono, S.T., M.Eng. selaku pembimbing II dalam proyek akhir ini.
4. Bapak, ibu dan keluarga tercinta yang telah memberi motivasi, semangat dan
dorongan sehingga terselesaikannya proyek akhir sekaligus memperoleh
gelar ahli madya ini.
5. Rekan - rekan D3 Teknik Mesin Otomotif UNS.
6. Dan semua pihak yang telah membantu yang belum sempat saya sebutkan satu
persatu.
Penulis menyadari dalam penulisan proyek akhir ini banyak kekurangan dan
kesalahan, untuk itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi
kesempurnaan laporan ini dimasa mendatang.
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN BAGIAN SISTEM TRANSMISI
PADA MESIN PENGUPAS SERABUT KELAPA
Ahmad Maulani
ABSTRAK
Pohon kelapa merupakan merupakan sumber daya alam yang sangat
bermanfaat bagi kehidupan manusia. Beberapa pemanfaatan yang dapat diperoleh
dari pohon kelapa, yaitu batang, daun nira dan buah kelapa. Tujuan proyek akhir
ini adalah merencanakan daya dan sistem transmisi sehingga mesin pengupas
serabut kelapa dapat bekerja untuk waktu yang lama. Langkah-langkah yang
dilakukan yaitu survey lapangan, kemudian menentukan jenis transmisi yang akan
digunakan agar mesin bekerja dengan baik dan aman.
Berdasarkan perancangan ini sistem transmisi yang digunakan ada dua
jenis yaitu sabuk dan rantai. Motor penggerak yang digunakan adalah motor listrik
dengan daya 0,5 hp dan putaran 1400 rpm. Sabuk yang digunakan adalah sabuk V
dengan panjang 94,7 cm dengan diameter puli 50 mm untuk motor listrik dan
diameter 200 mm untuk reducer, reducer yang digunakan memiliki perbandingan
1:10. Rantai memiliki panjang 1016 mm dan jumlah sambungan 80 dengan
sprocket di reducer berjumlah 16 gigi dan sprocket di poros pisau berjumlah 30
gigi.
Kata kunci : transmisi, sabuk, rantai.
commit to user
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ........................................................................... i
HALAMAN JUDUL............................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN................................................................. iii
SALINAN BERITA ACARA PENDADARAN .................................... iv
KATA PENGANTAR ............................................................................ v
ABSTRAKS............................................................................................ vi
DAFTAR ISI........................................................................................... vii
DAFTAR TABEL................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang......................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................. 1
1.3 Batasan Masalah ...................................................................... 1
1.4 Tujuan Proyek Akhir dan Manfaat Proyek Akhir.................... 2
BAB II DASAR TEORI
2.1 Sistem Transmisi ..................................................................... 4
2.1.1 Motor Listrik ................................................................. 4
2.1.2 Daya Penggerak ............................................................ 5
2.1.3 Puli ............................................................................... 7
2.1.4 Sabuk-V ........................................................................ 8
2.1.5 Reduser.......................................................................... 13
2.1.6 Rantai ............................................................................ 13
BAB III PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN
3.1 Diagram Alir Proses Perancangan ........................................... 16
3.2 Pengertian Alat ........................................................................ 17
3.3 Mekanisme Kerja..................................................................... 17
3.4 Perhitungan Daya Pada Poros Pisau ........................................ 18
3.5 Perhitungan Transmisi ............................................................. 20
3.6 Perhitungan Komponen ........................................................... 23
3.6.1 Perhitungan Rantai
dan Sprocket...................................
23
commit
to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.6.2 Perhitungan Puli dan Sabuk........................................... 28
BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN
4.1 Proses Pembuatan .................................................................... 33
4.2 Alat dan Bahan ........................................................................ 33
4.3 Langkah Pengerjaan................................................................. 34
4.3.1 Proses Pembuatan Rangka............................................. 34
4.3.2 Proses Pembuatan Plat Pengaman Pisau ....................... 36
4.3.3 Proses Pembuatan Pisau Pengupas ................................ 36
4.3.4 Proses Pengecatan ......................................................... 42
4.3.5 Proses Perakitan............................................................. 44
4.3.6 Perawatan Mesin ........................................................... 46
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan .............................................................................. 49
5.2 Saran ........................................................................................ 49
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. xi
LAMPIRAN
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Faktor koreksi transmisi sabuk-V .................................................... 9
Tabel 2.2 Dimensi standar sabuk-V ................................................................. 12
commit to user
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Klasifikasi motor listrik................................................................ 5
Gambar 2.2 Tipe sabuk –V .............................................................................. 10
Gambar 2.3 Jenis sabuk.................................................................................... 10
Gambar 2.4 Bagian sabuk ................................................................................ 10
Gambar 2.5 Tegangan pada sabuk dan puli ..................................................... 11
Gambar 2.6 Sprocket dan rantai ....................................................................... 13
Gambar 2.7 Pitch rantai.................................................................................... 14
Gambar 2.8 Panjang rantai............................................................................... 15
Gambar 3.1 Diagram alur perencanaan............................................................ 16
Gambar 3.2 Desain rancangan (a) tampak samping dan (b) tampak depan..... 17
Gambar 3.3 Pengupasan kelapa ....................................................................... 18
Gambar 3.4 Sistem transmisi pada mesin pengupas serabut kelapa ................ 20
Gambar 3.5 Putaran pada puli.......................................................................... 21
Gambar 3.6 Putaran pada output reducer ........................................................ 21
Gambar 3.7 Penghubung poros dengan rantai ................................................. 22
Gambar 3.8 Roda gigi pisau............................................................................. 22
Gambar 3.9 Sprocket dan rantai ....................................................................... 24
Gambar 3.10 Sudut kontak rantai..................................................................... 25
Gambar 3.11 Torsi pada sprocket reducer....................................................... 26
Gambar 3.12 Sprocket pada poros pisau .......................................................... 27
Gambar 3.13 Sprocket pada reducer ................................................................ 27
Gambar 3.14 Putaran pada puli........................................................................ 28
Gambar 3.15 Diameter dan jarak sumbu puli .................................................. 29
Gambar 3.16 Torsi pada puli reducer .............................................................. 29
Gambar 3.17 Sudut kontak puli ....................................................................... 30
Gambar 3.18 Sisi kencang ( F ) dan kendor ( F ) pada sabuk....................... 31
Gambar 3.19 Putaran dan torsi pada motor listrik ........................................... 32
Gambar 4.1 Rangka (a) dilihat dari atas (b) dilihat dari samping .................... 34
Gambar 4.2 Proses pembuatan rangka ............................................................. 35
Gambar 4.3 Pisau pengupas 1 ..........................................................................
36
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.4 Pisau pengupas 2 .......................................................................... 37
Gambar 4.5 Penutup samping pisau................................................................. 38
Gambar 4.6 Pisau pengupas dengan penutup yang telah dibor........................ 39
Gambar 4.7 Proses pembubutan mata pisau .................................................... 39
Gambar 4.8 Proses pembubutan tirus pada mata pisau.................................... 41
Gambar 4.9 Proses pengamplasan.................................................................... 42
Gambar 4.10 Proses menggerinda.................................................................... 43
Gambar 4.11 Proses pendempulan................................................................... 43
Gambar 4.12 Proses pemasangan reducer ....................................................... 45
commit to user
xi
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN BAGIAN SISTEM TRANSMISI
PADA MESIN PENGUPAS SERABUT KELAPA
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya/Amd
Oleh :
AHMAD MAULANI
NIM. I8612005
PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
2016
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat
dan hidayah-Nya, sehingga dalam penyusunan proyek akhir dengan judul Rancang
Bangun Bagian Sistem Transmisi pada Mesin Pengupas Serabut Kelapa dapat
diselesaikan dengan baik. Sholawat dan salam senantiasa tercurah kepada uswah dan
pemimpin kita Nabi Muhammad SAW, keluarga, para sahabat dan kepada semua
pengikut sunnah beliau hingga akhir zaman. Proyek akhir ini disusun sebagai salah
satu syarat untuk memperoleh gelar ahli madya yang wajib disusun oleh setiap
mahasiswa Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret Surakarta setelah selesai mengerjakan proyek akhirnya.
Berkat bantuan dari berbagai pihak, proyek akhir ini dapat terselesaikan
dengan baik. Oleh karena itu, kami mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. Budi Santoso, S.T., M.T. selaku Ketua Prodi D3 Teknik Mesin di
Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Dr. Budi Santoso, S.T., M.T. selaku pembimbing I dalam proyek akhir ini.
3. Bapak Teguh Triyono, S.T., M.Eng. selaku pembimbing II dalam proyek akhir ini.
4. Bapak, ibu dan keluarga tercinta yang telah memberi motivasi, semangat dan
dorongan sehingga terselesaikannya proyek akhir sekaligus memperoleh
gelar ahli madya ini.
5. Rekan - rekan D3 Teknik Mesin Otomotif UNS.
6. Dan semua pihak yang telah membantu yang belum sempat saya sebutkan satu
persatu.
Penulis menyadari dalam penulisan proyek akhir ini banyak kekurangan dan
kesalahan, untuk itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi
kesempurnaan laporan ini dimasa mendatang.
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN BAGIAN SISTEM TRANSMISI
PADA MESIN PENGUPAS SERABUT KELAPA
Ahmad Maulani
ABSTRAK
Pohon kelapa merupakan merupakan sumber daya alam yang sangat
bermanfaat bagi kehidupan manusia. Beberapa pemanfaatan yang dapat diperoleh
dari pohon kelapa, yaitu batang, daun nira dan buah kelapa. Tujuan proyek akhir
ini adalah merencanakan daya dan sistem transmisi sehingga mesin pengupas
serabut kelapa dapat bekerja untuk waktu yang lama. Langkah-langkah yang
dilakukan yaitu survey lapangan, kemudian menentukan jenis transmisi yang akan
digunakan agar mesin bekerja dengan baik dan aman.
Berdasarkan perancangan ini sistem transmisi yang digunakan ada dua
jenis yaitu sabuk dan rantai. Motor penggerak yang digunakan adalah motor listrik
dengan daya 0,5 hp dan putaran 1400 rpm. Sabuk yang digunakan adalah sabuk V
dengan panjang 94,7 cm dengan diameter puli 50 mm untuk motor listrik dan
diameter 200 mm untuk reducer, reducer yang digunakan memiliki perbandingan
1:10. Rantai memiliki panjang 1016 mm dan jumlah sambungan 80 dengan
sprocket di reducer berjumlah 16 gigi dan sprocket di poros pisau berjumlah 30
gigi.
Kata kunci : transmisi, sabuk, rantai.
commit to user
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ........................................................................... i
HALAMAN JUDUL............................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN................................................................. iii
SALINAN BERITA ACARA PENDADARAN .................................... iv
KATA PENGANTAR ............................................................................ v
ABSTRAKS............................................................................................ vi
DAFTAR ISI........................................................................................... vii
DAFTAR TABEL................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang......................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................. 1
1.3 Batasan Masalah ...................................................................... 1
1.4 Tujuan Proyek Akhir dan Manfaat Proyek Akhir.................... 2
BAB II DASAR TEORI
2.1 Sistem Transmisi ..................................................................... 4
2.1.1 Motor Listrik ................................................................. 4
2.1.2 Daya Penggerak ............................................................ 5
2.1.3 Puli ............................................................................... 7
2.1.4 Sabuk-V ........................................................................ 8
2.1.5 Reduser.......................................................................... 13
2.1.6 Rantai ............................................................................ 13
BAB III PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN
3.1 Diagram Alir Proses Perancangan ........................................... 16
3.2 Pengertian Alat ........................................................................ 17
3.3 Mekanisme Kerja..................................................................... 17
3.4 Perhitungan Daya Pada Poros Pisau ........................................ 18
3.5 Perhitungan Transmisi ............................................................. 20
3.6 Perhitungan Komponen ........................................................... 23
3.6.1 Perhitungan Rantai
dan Sprocket...................................
23
commit
to user
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.6.2 Perhitungan Puli dan Sabuk........................................... 28
BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN
4.1 Proses Pembuatan .................................................................... 33
4.2 Alat dan Bahan ........................................................................ 33
4.3 Langkah Pengerjaan................................................................. 34
4.3.1 Proses Pembuatan Rangka............................................. 34
4.3.2 Proses Pembuatan Plat Pengaman Pisau ....................... 36
4.3.3 Proses Pembuatan Pisau Pengupas ................................ 36
4.3.4 Proses Pengecatan ......................................................... 42
4.3.5 Proses Perakitan............................................................. 44
4.3.6 Perawatan Mesin ........................................................... 46
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan .............................................................................. 49
5.2 Saran ........................................................................................ 49
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. xi
LAMPIRAN
commit to user
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Faktor koreksi transmisi sabuk-V .................................................... 9
Tabel 2.2 Dimensi standar sabuk-V ................................................................. 12
commit to user
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Klasifikasi motor listrik................................................................ 5
Gambar 2.2 Tipe sabuk –V .............................................................................. 10
Gambar 2.3 Jenis sabuk.................................................................................... 10
Gambar 2.4 Bagian sabuk ................................................................................ 10
Gambar 2.5 Tegangan pada sabuk dan puli ..................................................... 11
Gambar 2.6 Sprocket dan rantai ....................................................................... 13
Gambar 2.7 Pitch rantai.................................................................................... 14
Gambar 2.8 Panjang rantai............................................................................... 15
Gambar 3.1 Diagram alur perencanaan............................................................ 16
Gambar 3.2 Desain rancangan (a) tampak samping dan (b) tampak depan..... 17
Gambar 3.3 Pengupasan kelapa ....................................................................... 18
Gambar 3.4 Sistem transmisi pada mesin pengupas serabut kelapa ................ 20
Gambar 3.5 Putaran pada puli.......................................................................... 21
Gambar 3.6 Putaran pada output reducer ........................................................ 21
Gambar 3.7 Penghubung poros dengan rantai ................................................. 22
Gambar 3.8 Roda gigi pisau............................................................................. 22
Gambar 3.9 Sprocket dan rantai ....................................................................... 24
Gambar 3.10 Sudut kontak rantai..................................................................... 25
Gambar 3.11 Torsi pada sprocket reducer....................................................... 26
Gambar 3.12 Sprocket pada poros pisau .......................................................... 27
Gambar 3.13 Sprocket pada reducer ................................................................ 27
Gambar 3.14 Putaran pada puli........................................................................ 28
Gambar 3.15 Diameter dan jarak sumbu puli .................................................. 29
Gambar 3.16 Torsi pada puli reducer .............................................................. 29
Gambar 3.17 Sudut kontak puli ....................................................................... 30
Gambar 3.18 Sisi kencang ( F ) dan kendor ( F ) pada sabuk....................... 31
Gambar 3.19 Putaran dan torsi pada motor listrik ........................................... 32
Gambar 4.1 Rangka (a) dilihat dari atas (b) dilihat dari samping .................... 34
Gambar 4.2 Proses pembuatan rangka ............................................................. 35
Gambar 4.3 Pisau pengupas 1 ..........................................................................
36
commit to user
x
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.4 Pisau pengupas 2 .......................................................................... 37
Gambar 4.5 Penutup samping pisau................................................................. 38
Gambar 4.6 Pisau pengupas dengan penutup yang telah dibor........................ 39
Gambar 4.7 Proses pembubutan mata pisau .................................................... 39
Gambar 4.8 Proses pembubutan tirus pada mata pisau.................................... 41
Gambar 4.9 Proses pengamplasan.................................................................... 42
Gambar 4.10 Proses menggerinda.................................................................... 43
Gambar 4.11 Proses pendempulan................................................................... 43
Gambar 4.12 Proses pemasangan reducer ....................................................... 45
commit to user
xi