Andi Laedan : Perancangan Pembuatan Mesin Pemecah Kemiri Dengan Kapasitas 20 Kg Per Jam, 2010.
3. Poros Gandar
Poros seperti yang dipasang diantara roda-roda kereta barang, dimana tidak mendapat beban puntir, bahkan kadang-kadang tidak boleh
berputar, disebut gandar. Gandar ini hanya mendapat beban lentur, kecuali jika digerakkan oleh penggerak mula dimana akan mengalami
beban puntir juga.
2.4.2.2 Bahan Poros
Poros untuk umunya biasanya dibuat dari baja batang yang ditarik dingin dan difinis, baja karbon konstruksi disebut bahan S-C yang dihasilkan dari ingot
yang di- “ kill ” baja yang dideoksidasikan dengan ferosilikon dan dicor ; kadar karbon terjamin JIS G3123. Meskipun demikian bahan ini kelurusannya agak
kurang tetap dan dapat mengalami deformasi karena tegangan yang kurang seimbang misalnya bila diberi alur pasak, karena ada tegangan sisa didalam
terasnya. Tetapi penarikan dingin membuat permukaan poros menjadi keras dan kekuatannya bertambah besar. Untuk mengetahui jenis baja karbon yang sering
dipakai untuk poros dapat dilihat pada tabel 2.1.
Andi Laedan : Perancangan Pembuatan Mesin Pemecah Kemiri Dengan Kapasitas 20 Kg Per Jam, 2010.
Tabel 2.1. JIS G3123 Batang baja karbon difinis dingin sering dipakai Untuk poros
Sumber: sularso;Elemen Mesin; hal:330 Didalam perancangan mesin pemecah kemiri ini bahan poros yang
dipakai adalah dengan menggunakan bahan S50C, karena jenis ini digunakan untuk konstruksi umum, dengan kekuatan tarik
B
σ 62 Kg mm². Pada tabel 2.2 menjelaskan macam-macam jenis baja karbon cor.
Tabel 2.2. Baja karbon JIS G 4051
Sumber: Sularso; elemen mesn;, hal: 330
Andi Laedan : Perancangan Pembuatan Mesin Pemecah Kemiri Dengan Kapasitas 20 Kg Per Jam, 2010.
Poros berfungsi untuk memutar piringan penumbuk. Untuk itu poros harus direncanakan mampu untuk menahan beban-beban yang dialami oleh poros
tersebut. Diameter poros harus juga diperhitungkan terhadap beban-beban yang akan dialami poros. Maka perencanaan diameter poros dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan-persamaan berikut :
3
. .
16
s
d T
π τ =
Supaya konstruksi aman maka
timbul a
izin
τ τ
τ ≥
kgmm
2
3
. .
16
s a
d T
π τ ≥
3 1
. .
16
≥
a s
T d
τ π
3 1
. 1
, 5
≥
a s
T d
τ
Dimana : d
s
= Diameter poros mm T = Torsi kg.mm
a
τ = Tegangan izin kgmm
2
Jika P adalah daya nominal output dari motor penggerak kW, maka berbagai faktor keamanan bisa diambil, sehingga koreksi pertama bisa diambil
kecil. Jika faktor koreksi adalah
c
f , maka daya perencana adalah : P
f P
c d
. =
Dimana
d
P = Daya perencana kW
Andi Laedan : Perancangan Pembuatan Mesin Pemecah Kemiri Dengan Kapasitas 20 Kg Per Jam, 2010.
Harga
c
f dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel 2.3. Faktor koreksi daya yang akan ditransmisikan
Sumber: Sularso;Elemen Mesin; Hal: 7 Untuk menghitung Torsi T kg.mm dapat dihitung dari daya perencana kW
sebagai berikut : ω
Pd T
=
n Pd
T π
2 1000
60 102
× ×
× =
T
= 9,74.
5
10
1
n Pd
Sularso, Elemen Mesin, hal: 7
Dimana : T = Momen Puntir rencana kg.mm Pd = Daya rencana watt
1
n = Putaran motor rpm Tegangan geser yang diizinkan :
2 1
xSf Sf
B a
σ τ =
Sularso, Elemen Mesin, hal: 8 Dimana :
a
τ = Tegangan geser izin kgmm²
B
σ = Kekuatan tarik kgmm²
1
Sf = Faktor keamanan untuk baja karbon, yaitu 6,0 Daya yang Akan Ditransmisikan
f
c
Daya rata-rata yang diperlukan 1,2 - 2,0
Daya maksimum yang diperlukan 0,8 - 1,2
Daya normal 1,0 - 1,5
Andi Laedan : Perancangan Pembuatan Mesin Pemecah Kemiri Dengan Kapasitas 20 Kg Per Jam, 2010. 2
Sf = Faktor keamanan untuk baja karbon dengan alur pasak dengan harga 1,3 – 3,0
Dari persamaan diatas diperoleh rumus untuk menghitung diameter poros :
3 1
5
1 ,
5
=
T C
K d
b t
a
τ Dimana :
=
5
d
Diameter poros mm =
t
K Faktor koreksi untuk momen puntir :
= 1,0 jika beban halus = 1,0 - 1,5 Jika terjadi sedikit kejutan atau tumbukan
= 1,5 - 3,0 Jika beban dikenakan dengan kejutan =
b
C Faktor lenturan
= 1,2 - 2,3 jika tidak ada beban lentur maka Cb = 1 T = Momen puntir
2.4.3 Perencanaan Sabuk Dan Puli