Dokumen ini membahas perencanaan elemen mesin, termasuk kelompokan elemen mesin, prinsip dasar perencanaan, dan jenis beban serta tegangan. Elemen mesin dikelompokkan menjadi elemen sambungan, bantalan dan elemen transmisi, serta elemen transmisi untuk gas dan cairan. Prinsip dasar perencanaan meliputi pemilihan mekanisme dan bahan, perhitungan beban, penentuan ukuran, dan pembuatan gambar kerja. Ada dua

1. DASAR PERENCANAAN ELEMEN MESIN
A. Pendahuluan
Elemen mesin adalah bagian dari komponen tunggal yang dipergunakan pada
konstruksi mesin, dan setiap bagian mempunyai fungsi pemakaian yang khas. Dengan
pengertian tersebut diatas, maka elemen mesin dapat dikelompokkan sebagai berikut :
1. Elemen – elemen sambungan
a. Sambungan susut dan tekan
b. Sambungan paku keling
c. Sambungan ulir sekrup
d. Sambungan baut dan pin
e. Sambungan pengelasan
f. Sambungan solder dan brazing
g. Sambungan Adhesif
2. Bantalan dan elemen transmisi
a. Bantalan luncur
b. Bantalan gelinding
c. Poros dukung dan poros pemindah
d. Kopling tetap& tidak tetap
e. Rem
f. Pegas
g. Tuas
h. Sabuk dan Rantai
i. Roda gigi
3. Elemen-elemen transmisi untuk gas dan Liquid
a. Valve
b. Fittings
B. Prinsip-Prinsip Dasar Perencanaan Elemen Mesin
Perencanaan eleven mesin, pada dasarnya merupakan perencanaan bagian
(komponen), yang direncanakan dan dibuat untuk memenuhi kebutuhan mekanisme
dari suatu mesin. Dalam tahap-tahap perencanaan tersebut, pertimbangan-
pertimbangan yang perlu diperhatikan dalam memulai perencanaan eleven mesin
meliputi :
1. Jenis-jenis pembebanan yang direncanakan
2. Jenis-jenis tegangan yang ditimbulkan akibat pembebanan tsb.
3. Pemilhan bahan
4. Bentuk dan ukuran bagian mesin yang direncanakan
5. Gerakan atau kinematika dari bagian-bagian yang akan direncanakan.
6. Penggunaan komponen Standard
7. Mencerminkan suatu rasa keindahan (aspek estética)
8. Hukum dan ekonoomis
9. Keamanan operasi
10. Pemeliharaan dan perawatan

2. Dengan memperhatikan pertimbangan tersebut diatas, maka tahap-tahap
perencanaan totalnya yaitu sbb :
1. Menentukan kebutuhan
2. Pemilihan mekanisme
3. Beban mekanisme
4. Pemilihan material
5. Menentukan ukuran
6. Modifikasi
7. Gambar kerja
8. Pembuatan dan kontrol koalitas
Yang dimaksud dengan tahap perencanaan tersebut diatas :
1. Menentukan kebutuhan
Menentukan kebutuhan dalam hal ini adalah kebutuhan akan bagian-bagian yang
akan direncanakan, sesuai dengan fungsinya
2. Pemilihan mekanisme
Berdasarkan fungsinya dipilih mekanisme yang tepat dari bagian mesin tersebut.
Misalnya untuk memindahkan putaran poros keporos yang digerakan dipilih roda
gigi payung.
3. Beban mekanis
Berdasarkan mekanisme yang telah ditentukan, beban-beban mekanis yang akan
terjadi harus dihitung berdasarkan data yang sesuai dengan kebutuhan, sehingga
didapat jenis-jenis pembebanan yang bekerja pada elemen tersebut.
4. Pemilihan bahan (material)
Untuk mendapatkan bagian mesin yang sesuai dengan kekuatannya, dilakukan
pemilihan bahan dengan kekuatan yang sesuai dengan kondisi beban serta
tegangan yang terjadi. Misalnya kekuatan direncanakan harus lebih kecil dari
kekuatan bahan yang ditentukan dengan faktor keamanan sesuai dengan
kebutuhan.
5. Menentukan ukuran
Bila terjadi kesesuaian pemakaian bahan dan perhitungan beban mekanis dapat
dicari ukuran-ukuran elemen mesin yang direncanakan dengan standart yang ada
dalam standarisasi.
6. Modifikasi
Modifikasi bentuk diperlukan bila bagian mesin yang direncanakan telah pernah
dibuat sebelumnya.
7. Gambar Kerja
Setelah mendapatkan ukuran yang sesuai, ukuran untuk pengambaran kerja
didapat, baik gambar detail maupun gambar assemblynya.
8. Pembuatan kontrol kualitas
Dengan gambar kerja dapat dibuat bagian-bagian mesin yang dibutuhkan, dengan
mencatumkan persyaratan suaian, toleransi serta tanda pengerjaan, ini
dimaksudkan untuk mendapatkan hasil pembuatan suaian dengan yang
diinginkan. Dari penentuan suaian yang telah ditetapkan tersebut dapat digunakan
sebagai pedoman kontrol kualitas yang disyaratkan.

3. C. Beban dan Tegangan
Definisi tegangan adalah perbandingan antara gaya dan luas penampang, yang
bertindak sebagai gaya adalah beban yang diterima oleh suatu benda yang tergantung
arahnya. Maka tegangan dapat digolongkan sebagai berikut :
1. Tegangan Tarik
Suatu batang yang dibebani F, pada sistim tergambar berikut. Akan timbul
tegangan tarik akibat beban F pada luas penampang A dari batang sehingga
terjadi perpanjangan, dimana besarnya tegangan tarik adalah :
Gambar. Batang yang mengalami beban tarik
Gambar (a). Batang yang dibebani tarik
Gambar (b). Gaya – gaya regang/tension sama besar dan berlawanan arah,
didistribusi sama besar.

4. 2. Tegangan Tekan
Pada tegangan tekan arah pembebanannya berlawanan arah dengan
teangan tarik, akibatnya pada tegangan tekanan ini terjadi pemendekan batang
pada arah pembebanan. Tegangan tekan terjadi bila suatu batang diberi gaya F
yang saling berlawanan dan terletak dalam satu garis gaya. Misalnya, terjadi
pada tiang bangunan yang belum mengalami tekukan, dan batang torak.