PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKA KENDARAAN RODA TIGA REVERSE TRIKE.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN RANGKA
SEPEDA MOTOR REVERSE TRIKE
Disusun oleh :
EKO CAHYO NUGROHO
I8111020
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2014
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKA
KENDARAAN RODA TIGA REVERSE TRIKE
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya
Disusun oleh :
EKO CAHYO NUGROHO
NIM. I 8111020
PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN PRODUKSI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2014
commit to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Proyek Akhir Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
dengan judul :
Perancangan Dan Pembuatan Rangka Kendaraan Roda Tiga
Design And Manufacture Frame Motor Reverse Trike
Disusun oleh:
EKO CAHYO NUGROHO
I8111020
telah dapat disahkan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya.
Surakarta,………………………..
Pembimbing I
Pembimbing II
Wibawa Endra Juwana, S.T., M.T.
Wibowo, S.T., M.T.
NIP.19700911 200003 1 001
NIP.19690425 199802 1 001
Mengetahui
Ketua Program Studi Diploma III Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Heru Sukanto, S.T ., M.T
NIP.19720731 199702 1 001
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, taufik, dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan proyek akhir ini
dengan judul "PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKA KENDARAAN
RODA TIGA REVERSE TRIKE” . Hal ini ditempuh sebagai salah satu langkah
menambah ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya di bidang Teknik Mesin.
Dalam rangka memenuhi salah satu syarat kelulusan tingkat Diploma di
Jurusan Teknik Mesin Produksi, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret
Surakarta, maka selaku mahasiswa dapat mengambil kesempatan dalam proyek
akhir untuk menerapkan dan menguji ilmu yang diperoleh di bangku perkuliahan.
Laporan ini disusun berdasarkan hasil proyek akhir dari bulan Maret sampai dengan
Juli 2014.
Atas terselesaikannya laporan proyek akhir ini, maka penulis mengucapkan
terimakasih kepada :
1. Bapak Heru Sukanto, S.T.,M.T. selaku Ketua Program DIII Teknik Mesin
UNS.
2. Bapak Wibawa Endra Juwana, S.T., M.T. selaku pembimbing I proyek
akhir.
3. Bapak Wibowo, S.T., M.T. selaku pembimbing II proyek akhir.
4. Bapak Jaka Sulistya Budi, S.T selaku koordinator proyek akhir.
5. Seluruh laboran dan rekan mahasiswa jurusan Teknik Mesin Produksi dan
Otomotif serta seluruh pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.
Dalam penulisan laporan dengan judul “PERANCANGAN DAN
PEMBUATAN RANGKA KENDARAAN RODA TIGA REVERSE TRIKE “,
penulis menyadari masih banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang
membangun sangat diharapkan untuk kesempurnaan laporan ini.
Surakarta,
Juli 2014
Penyusun
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
REVERSE TRIKE
ABSTRAK
Eko Cahyo Nugroho
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta
Proyek Akhir ini bertujuan untuk merancang bangun prototipe sebuah sepeda
motor beroda tiga dengan dua roda depan. Laporan ini dikhususkan pada bagian
rangka depan kendaraan. Pembuatan prototipe sepeda motor tipe trike ini di mulai
dari perancangan rangka depan, pembuatan rangka depan, hingga pemasangan
rangka depan, dan uji coba kekuatan rangka rangka depan dan kekuatan las.
Hasil dari rancang bangun sepeda motor roda tiga ini adalah sebuah kendaraan
yang mampu bermanufer dengan lincah saat berbelok layaknya sepeda motor roda
dua, stabil dan mudah ketika dikendarai, dan aman dari segi perancangan dan
pemakaian kendaraan.
Pada perancangan konstruksi rangka, kenyamanan dan keamanan adalah hal
yang paling wajib dipenuhi. Dari hasil perhitungan kekuatan las rangka didapatkan
hasil bahwa, tegangan tarik yang bekerja pada swing arm lebih kecil dari kekuatan
tarik maksimum yang mampu diterima oleh pengelasan. Dan tegangan geser yang
bekerja akibat beban lebih kecil dari tegangan geser maksimum yang mampu
diterima sambungan las. Sehingga dengan demikian sambungan tersebut dapat
dinyatakan aman dengan safety factor 4 hasil dari penghitungan..
Kata Kunci : sepeda motor, reverse trike, rangka depan, pengelasan
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iii
KATA PENGANTAR ................................................................................... iv
ABSTRAK .......................................................................................................v
DAFTAR ISI .................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... viii
DAFTAR TABEL ......................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………..ix
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................1
1.3 Batasan Masalah....................................................................................2
1.4 Tujuan Proyek Akhir .............................................................................2
1.5 Manfat Proyek Akhir.............................................................................1
BAB II. DASAR TEORI
2.1 Sejarah Kendaraan Bermotor ................................................................3
2.2 Statika....................................................................................................5
2.2.1 Gaya Luar …………………..………………………………....6
2.2.2 Gaya Dalam …………………………………………………...6
2.2.3 Macam-macam Tumpuan ...…………………………………...7
2.2.4 Tegangan Lentur …………………………….………………...7
2.3 Elemen Mesin........................................................................................8
2.3.1 Perhitungan Kekuatan Las ………………..…………………...8
2.4 Proses Las SMAW ................................................................................9
2.5 Peralatan yang Digunakan...................................................................10
BAB III. PERENCANAAN DAN GAMBAR
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.1 Flow Chart ...........................................................................................12
3.2 Batasan Desain Reverse Tryke ...........................................................13
3.2.1 Permasalahan dan Kendala …..…………………………………... 13
3.2.2 Kebutuhan dan Tuntutan .………………………….……………… 14
3.3 Desain Rangka ....................................................................................14
3.3.1 Desain Keseluruhan ……...…..…………………………………... 14
3.3.2 Deain Lower Arm ……....………………………….……………… 15
3.3.3 Desain Upper Arm ..……...…..…………………………………... 16
3.3.4 Deain Spindle …...……....………………………….……………… 17
3.3.5 Desain Spindle Chuck ….....…..…………………………………... 17
3.3.2 Deain Tie Road ………....………………………….……………… 18
3.4 Perhitungan Kekuatan Rangka Swing Arm ........................................18
3.5 Perhitungan Kekuatan Las Terhadap Beban yang Diterima ..............20
BAB IV. PROSES PEMBUATAN DAN PENGUJIAN
4.1 Proses Pembuatan ...............................................................................25
4.1.1 Proses Pembuatan Lower Arm ..................................................25
4.1.2 Proses Pembuatan Upper Arm ..................................................25
4.1.3 Proses Pembuaran Spindle Chuck .............................................26
4.1.4 Proses Pembuatan Spindle........................................................27
4.1.5 Proses Pembuatan Tie Road ......................................................28
4.1.5 Proses Pengecatan ....................................................................28
4.2 Pengujian .............................................................................................28
4.2.1. Pengujian Kekuatan Sambungan Las .......................................29
4.1.2. Pengujian Jalan ........................................................................29
4.1.3. Pengujian Jalan Di Jalan Tidak Rata ........................................30
BAB V. PENUTUP
5.1 Kesimpulan .........................................................................................31
5.2 Saran ....................................................................................................31
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... xii
commit to user
LAMPIRAN .................................................................................................
xiii
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Prinsip Statika keseimbangan................................................6
Gambar 2.2 Reaksi tumpuan jepit .............................................................7
Gambar 2.3 Batang dengan beban lentur ..................................................8
Gambar 2.4 Penampang sambungan las ...................................................9
Gambar 2.5 Alat Las ...............................................................................10
Gambar 2.6 Prinsip kerja las listrik .........................................................10
Gambar 3.1 Perencanaan alur kerja ........................................................12
Gambar 3.2 Desain rangka keseluruhan .................................................14
Gambar 3.3 Desain lower arm ................................................................15
Gambar 3.4 Desain upper arm ................................................................16
Gambar 3.5 Desain spindle .....................................................................17
Gambar 3.6 Desain spindle chuck ...........................................................17
Gambar 3.7 Desain tie road ....................................................................18
Gambar 3.8 Swing arm ............................................................................18
Gambar 3.8 Reaksi pada Swing Arm .......................................................19
Gambar 3.9 Reaksi gaya pada Swing arm ...............................................19
Gambar 3.10 Gambar gaya pada Swing arm ...........................................20
Gambar 4.1 Lower arm ...........................................................................25
Gambar 4.2 Upper arm ...........................................................................26
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.3 Spindle chuck.......................................................................27
Gambar 4.4 Spindle ..................................................................................27
Gambar 4.5 Tie road ................................................................................28
Gambar 4.6 Pengujian kekuatan sambungan las ......................................29
Gambar 4.6 Pengujian jalan di jalan tidak rata ........................................30
commit to user
iii
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN RANGKA
SEPEDA MOTOR REVERSE TRIKE
Disusun oleh :
EKO CAHYO NUGROHO
I8111020
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2014
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKA
KENDARAAN RODA TIGA REVERSE TRIKE
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya
Disusun oleh :
EKO CAHYO NUGROHO
NIM. I 8111020
PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN PRODUKSI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2014
commit to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Proyek Akhir Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
dengan judul :
Perancangan Dan Pembuatan Rangka Kendaraan Roda Tiga
Design And Manufacture Frame Motor Reverse Trike
Disusun oleh:
EKO CAHYO NUGROHO
I8111020
telah dapat disahkan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya.
Surakarta,………………………..
Pembimbing I
Pembimbing II
Wibawa Endra Juwana, S.T., M.T.
Wibowo, S.T., M.T.
NIP.19700911 200003 1 001
NIP.19690425 199802 1 001
Mengetahui
Ketua Program Studi Diploma III Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Heru Sukanto, S.T ., M.T
NIP.19720731 199702 1 001
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, taufik, dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan proyek akhir ini
dengan judul "PERANCANGAN DAN PEMBUATAN RANGKA KENDARAAN
RODA TIGA REVERSE TRIKE” . Hal ini ditempuh sebagai salah satu langkah
menambah ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya di bidang Teknik Mesin.
Dalam rangka memenuhi salah satu syarat kelulusan tingkat Diploma di
Jurusan Teknik Mesin Produksi, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret
Surakarta, maka selaku mahasiswa dapat mengambil kesempatan dalam proyek
akhir untuk menerapkan dan menguji ilmu yang diperoleh di bangku perkuliahan.
Laporan ini disusun berdasarkan hasil proyek akhir dari bulan Maret sampai dengan
Juli 2014.
Atas terselesaikannya laporan proyek akhir ini, maka penulis mengucapkan
terimakasih kepada :
1. Bapak Heru Sukanto, S.T.,M.T. selaku Ketua Program DIII Teknik Mesin
UNS.
2. Bapak Wibawa Endra Juwana, S.T., M.T. selaku pembimbing I proyek
akhir.
3. Bapak Wibowo, S.T., M.T. selaku pembimbing II proyek akhir.
4. Bapak Jaka Sulistya Budi, S.T selaku koordinator proyek akhir.
5. Seluruh laboran dan rekan mahasiswa jurusan Teknik Mesin Produksi dan
Otomotif serta seluruh pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.
Dalam penulisan laporan dengan judul “PERANCANGAN DAN
PEMBUATAN RANGKA KENDARAAN RODA TIGA REVERSE TRIKE “,
penulis menyadari masih banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang
membangun sangat diharapkan untuk kesempurnaan laporan ini.
Surakarta,
Juli 2014
Penyusun
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
REVERSE TRIKE
ABSTRAK
Eko Cahyo Nugroho
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta
Proyek Akhir ini bertujuan untuk merancang bangun prototipe sebuah sepeda
motor beroda tiga dengan dua roda depan. Laporan ini dikhususkan pada bagian
rangka depan kendaraan. Pembuatan prototipe sepeda motor tipe trike ini di mulai
dari perancangan rangka depan, pembuatan rangka depan, hingga pemasangan
rangka depan, dan uji coba kekuatan rangka rangka depan dan kekuatan las.
Hasil dari rancang bangun sepeda motor roda tiga ini adalah sebuah kendaraan
yang mampu bermanufer dengan lincah saat berbelok layaknya sepeda motor roda
dua, stabil dan mudah ketika dikendarai, dan aman dari segi perancangan dan
pemakaian kendaraan.
Pada perancangan konstruksi rangka, kenyamanan dan keamanan adalah hal
yang paling wajib dipenuhi. Dari hasil perhitungan kekuatan las rangka didapatkan
hasil bahwa, tegangan tarik yang bekerja pada swing arm lebih kecil dari kekuatan
tarik maksimum yang mampu diterima oleh pengelasan. Dan tegangan geser yang
bekerja akibat beban lebih kecil dari tegangan geser maksimum yang mampu
diterima sambungan las. Sehingga dengan demikian sambungan tersebut dapat
dinyatakan aman dengan safety factor 4 hasil dari penghitungan..
Kata Kunci : sepeda motor, reverse trike, rangka depan, pengelasan
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iii
KATA PENGANTAR ................................................................................... iv
ABSTRAK .......................................................................................................v
DAFTAR ISI .................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... viii
DAFTAR TABEL ......................................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………..ix
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................1
1.3 Batasan Masalah....................................................................................2
1.4 Tujuan Proyek Akhir .............................................................................2
1.5 Manfat Proyek Akhir.............................................................................1
BAB II. DASAR TEORI
2.1 Sejarah Kendaraan Bermotor ................................................................3
2.2 Statika....................................................................................................5
2.2.1 Gaya Luar …………………..………………………………....6
2.2.2 Gaya Dalam …………………………………………………...6
2.2.3 Macam-macam Tumpuan ...…………………………………...7
2.2.4 Tegangan Lentur …………………………….………………...7
2.3 Elemen Mesin........................................................................................8
2.3.1 Perhitungan Kekuatan Las ………………..…………………...8
2.4 Proses Las SMAW ................................................................................9
2.5 Peralatan yang Digunakan...................................................................10
BAB III. PERENCANAAN DAN GAMBAR
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.1 Flow Chart ...........................................................................................12
3.2 Batasan Desain Reverse Tryke ...........................................................13
3.2.1 Permasalahan dan Kendala …..…………………………………... 13
3.2.2 Kebutuhan dan Tuntutan .………………………….……………… 14
3.3 Desain Rangka ....................................................................................14
3.3.1 Desain Keseluruhan ……...…..…………………………………... 14
3.3.2 Deain Lower Arm ……....………………………….……………… 15
3.3.3 Desain Upper Arm ..……...…..…………………………………... 16
3.3.4 Deain Spindle …...……....………………………….……………… 17
3.3.5 Desain Spindle Chuck ….....…..…………………………………... 17
3.3.2 Deain Tie Road ………....………………………….……………… 18
3.4 Perhitungan Kekuatan Rangka Swing Arm ........................................18
3.5 Perhitungan Kekuatan Las Terhadap Beban yang Diterima ..............20
BAB IV. PROSES PEMBUATAN DAN PENGUJIAN
4.1 Proses Pembuatan ...............................................................................25
4.1.1 Proses Pembuatan Lower Arm ..................................................25
4.1.2 Proses Pembuatan Upper Arm ..................................................25
4.1.3 Proses Pembuaran Spindle Chuck .............................................26
4.1.4 Proses Pembuatan Spindle........................................................27
4.1.5 Proses Pembuatan Tie Road ......................................................28
4.1.5 Proses Pengecatan ....................................................................28
4.2 Pengujian .............................................................................................28
4.2.1. Pengujian Kekuatan Sambungan Las .......................................29
4.1.2. Pengujian Jalan ........................................................................29
4.1.3. Pengujian Jalan Di Jalan Tidak Rata ........................................30
BAB V. PENUTUP
5.1 Kesimpulan .........................................................................................31
5.2 Saran ....................................................................................................31
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... xii
commit to user
LAMPIRAN .................................................................................................
xiii
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Prinsip Statika keseimbangan................................................6
Gambar 2.2 Reaksi tumpuan jepit .............................................................7
Gambar 2.3 Batang dengan beban lentur ..................................................8
Gambar 2.4 Penampang sambungan las ...................................................9
Gambar 2.5 Alat Las ...............................................................................10
Gambar 2.6 Prinsip kerja las listrik .........................................................10
Gambar 3.1 Perencanaan alur kerja ........................................................12
Gambar 3.2 Desain rangka keseluruhan .................................................14
Gambar 3.3 Desain lower arm ................................................................15
Gambar 3.4 Desain upper arm ................................................................16
Gambar 3.5 Desain spindle .....................................................................17
Gambar 3.6 Desain spindle chuck ...........................................................17
Gambar 3.7 Desain tie road ....................................................................18
Gambar 3.8 Swing arm ............................................................................18
Gambar 3.8 Reaksi pada Swing Arm .......................................................19
Gambar 3.9 Reaksi gaya pada Swing arm ...............................................19
Gambar 3.10 Gambar gaya pada Swing arm ...........................................20
Gambar 4.1 Lower arm ...........................................................................25
Gambar 4.2 Upper arm ...........................................................................26
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.3 Spindle chuck.......................................................................27
Gambar 4.4 Spindle ..................................................................................27
Gambar 4.5 Tie road ................................................................................28
Gambar 4.6 Pengujian kekuatan sambungan las ......................................29
Gambar 4.6 Pengujian jalan di jalan tidak rata ........................................30
commit to user
iii