Ketebalan sudu ditetapkan 4 mm dengan alasan bagian produk dengan ketebalan dibawah 4 mm rentan mengalami penghambatan aliran logam cair. Tinggi
boss sebesar 80 mm. Diameter lubang poros, diameter lubang baut, dan ukuran jalur pasak akan dibahas pada sub-bab yang berikutnya.
3.2.2 Perhitungan diameter poros dan lubang poros
Perhitungan diameter poros dilakukan dengan menggunakan rumus – rumus
berikut : a.
Daya transmisi dalam satuan kilowatt kW P = f . P
………………………………………………………..……3-12 Tabel 3.2 Faktor koreksi daya f
c
yang akan ditransmisikan 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
Sumber : Lit. 38 Hal: 7 b.
Momen puntir dalam satuan kgmm : M = , .
.
d
N
……………………….…..………………………3-13
c. Tegangan geser izin dalam satuan kgmm
2
:
� =
�
�
�
�
.�
�
…………………………………………..........……..3-14
Keterangan : S
f2
bernilai 1,3 – 3,0. Nilai kekuatan tarik untuk beberapa jenis
bahan baja berstandar JIS dirangkum dalam Tabel 3.3 berikut
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.3 Data kekuatan tarik σ
b
untuk beberapa jenis baja standar JIS Standar dan
jenis Lambang
Perlakuan panas
Kekuatan tarik
kgmm
2
Keterangan
Baja karbon konstruksi
mesin JIS G 4501
S50C S40C
S45C S50C
S55C Penormalan
48 55
58 62
66 Batang baja
yang di finish dingin
S35C-D S45C-D
S55C-D -
- -
53 60
72 Ditarik
dingin, digerinda,
dibubut atau gabungannya
Sumber : Lit. 38 Hal: 3 d.
Perhitungan diameter poros dalam satuan mm :
D = [
, τ
. K . C . M ] ……………………….………..…………….3-15
Keterangan : C
b
bernilai 1,2 – 2,3
Untuk memulai perhitungan diatas ditetapkan nilai – nilai acuan seperti faktor
keamanan bahan S
f1
dan faktor keamanan bentuk poros S
f2
. Nilai - nilai tersebut diperoleh dari keterangan
– keterangan dan tabel – tabel yang disertakan bersama rumus – rumus diatas, sementara daya rencana P dan nilai putaran poros N menggunakan
nilai yang telah ditetapkan dalam perhitungan dimensi runner propeller. Untuk kemudahan pembuatan, diameter lubang poros direncanakan sebesar 20 mm sehingga
nilai – nilai acuan selain P dan N harus disesuaikan agar besar diameter poros dapat
mendekati 20 mm. Tabel 3.4 berikut menunjukkan nilai
– nilai penentuan untuk memulai perhitungan dimensi poros :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.4 Nilai penentuan untuk memulai perhitungan dimensi poros Lambang
Nilai Keterangan
f
c
1,5 Daya transmisi normal
N 150 rpm
P 118 W
σ
b
53 kgmm
2
Material S35C-D S
f1
6 Material golongan S-C
S
f2
3 K
t
2,5 Tumbukan bertipe besar
C
b
1,6 Pembebanan lentur
diperkirakan ada
Perhitungan dilakukan dengan menggunakan program kalkulator yang sama. Perhitungan secara manual dilampirkan pada Lampiran 7 untuk kelengkapan skripsi ini.
Hasil perhitungan adalah sebagai berikut : Tabel 3.5 Data hasil perhitungan dimensi poros
Daya transmisi P
d
0,177 kW Momen puntir M
p
1149,32 kgmm Tegangan geser izin
τ
a
2,94 kgmm
2
Diameter poros D
p
19,97 mm
Berdasarkan perhitungan diatas, diameter poros bernilai 19,97 mm. Untuk kemudahan pembuatan, diameter poros ditetapkan menjadi 20 mm. Kedalaman lubang
poros ditetapkan setinggi bagian boss dengan nilai 80 mm.
3.2.3 Perhitungan pasak
