Perancangan Poros, Sabuk, Rantai dan Sproket dalam membuat mesin

KELOMPOK 3
MUHAMMMAD QAIS 5315160882
JULIANTO HERMAWAN 5315160937
AMZAH SUNGEB NUR RIZKI 5315160953
TIMOTIUS DJANUARIANTO 5315160964
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA
2017

MEDIA
PEMBELAJARAN
ELEMEN MESIN 1

PEMBAHASAN
PENDAHULUAN TIPE POROS DESAIN POROS
POROS DENGAN
MOMEN PUNTIR
(TORSI)
POROS DENGAN
MOMEN TEKUK
(BENDING)
POROS DENGAN
KOMBINASI
MOMEN PUNTIR
DAN TEKUK
POROS DENGAN
BEBAN
FLUKTUASI

POROS (SHAFT)
▪ Poros adalah elemen mesin yang berputar
digunakan untuk mentransmisikan daya
(tenaga) dari satu tempat ke tempat yang lain.
▪ Biasanya berpenampang lingkaran (silinder)
pejal dan berlubang dimana terpasang pada
elemen-elemen seperti roda gigi (gear), pulley,
flywheel, engkol dan elemen pemindah lainnya.

DESAIN POROS
Desain poros didasarkan pada dua keadaan:
- Kekuatan (strength) -> Uji Bending & Uji Tarik
- Kekakuan (Rigidity atau Stiffness) -> Uji Puntir

DESAIN POROS
Secara umum desain poros dapat dibagi atas:
▫Poros dengan Momen Puntir (torsi).
▫Poros dengan Momen Tekuk (bending).
▫Poros dengan Kombinasi Puntir dan Tekuk.
▫Poros dengan Beban Fluktuasi.

POROS DENGAN
MOMEN PUNTIR
(TORSI)

POROS DENGAN MOMEN PUNTIR (TORSI)
Torsi Pada Poros :
2
d
r 
4
.
32
d
J


 
4
4
.
32
i
o d
d
J 


T = Torsi/momen puntir yang bekerja pada poros
= Tegangan Geser
J = Momen inersia polar poros
• untuk poros pejal (solid shaft):
• untuk poros berongga (hollow shaft):
r
J
T 



3
16
d
T 

 

Untuk poros berongga :



















4
3
1
)
(
16 o
i
o
d
d
d
T 

Untuk poros pejal :

Torsi dihitung berdasarkan tenaga :
N
P
T

2
60


P = daya (tenaga), Watt
N = kecepatan putar poros, rpm
T = momen puntir N-m.

TIPE POROS
Berdasarkan pembebanannya

TIPE POROS
▪Poros Transmisi
Poros transmisi akan
mengalami beban puntir
berulang, beban lentur
berganti ataupun kedua-
duanya. Pada poros ini,
daya dapat ditransmisikan
melalui gear, belt pulley,
sprocket rantai, dll.

TIPE POROS
▪Gandar
Poros gandar merupakan
poros yang dipasang
diantara roda-roda kereta
barang. Poros gandar tidak
menerima beban puntir dan
hanya mendapat beban
lentur.

TIPE POROS
▪Poros Spindle
Poros transmisi yang relatif
pendek, misalnya pada poros
utama mesin perkakas dimana
beban utamanya berupa
beban puntiran. Selain beban
puntiran, poros spindle juga
menerima beban lentur.

POROS DENGAN
MOMEN TEKUK
(BENDING)

POROS DENGAN MOMEN TEKUK (BENDING)
Momen tekuk pada poros: y
I
M b


3
32
d
M b 

 




















4
3
1
)
(
32 o
i
o
b
d
d
M d


Untuk poros
berongga :
Untuk poros
pejal :

POROS DENGAN
KOMBINASI
MOMEN PUNTIR &
TEKUK

POROS DENGAN KOMBINASI MOMEN
PUNTIR DAN TEKUK
Untuk poros pejal :
3
16
d
Te 

 
 2
2
T
M 
3
32
d
M b
e 

 
  
2
2
2
1
T
M
M 

=
=

POROS DENGAN KOMBINASI MOMEN
PUNTIR DAN TEKUK
Untuk poros berongga :



















4
3
1
)
(
16 o
i
o
e
d
d
d
T 




















4
3
1
.
)
(
32 o
i
o
b
e
d
d
d
M 


POROS DENGAN BEBAN FLUKTUASI
Persamaan Momen Puntir :
2
2
)
(
)
( T
M
Te K
K t
m




Persamaan Momen Tekuk :
]
)
(
)
(
[
2
1 2
2
T
M
M
K
Me K
K t
m
m 






Poros Km Kt
Poros stasioner
kejut perlahan-lahan
Kejut tiba-tiba
1,0
1,5 – 2,0
1,0
1,5 -2,0
Poros berotasi
gaya yang beraksi secara perlahan
gaya tiba-tiba dengan daya minor
gaya tiba-tiba dengan daya minor
1,5
1,5 -2,0
2,0 – 3,0
1.0
1.5 – 2.0
1.5 – 3.0
Untuk poros dengan beban berfluktuasi, nilai M harus dikalikan
dengan konstanta Km, dan nilai T harus dikalikan dengan Kt.
Km = kombinasi faktor kejut dan lelah untuk tekuk
Kt = kombinasi faktor kejut dan lelah untuk torsi

Sepasang roda dari gerbong rel kereta api
membawa beban 50 kN pada setiap kotak poros,
pada jarak 100 mm dari bagian luar landasan
roda. Panjang antar roda 1,4 m. Tentukan
diameter poros antara roda, jika tegangannya
tidak melebihi 100 MPa.
Pertanyaan:

Ditanya: Diameter poros (d) ?
Penyelesaian:
Dijawab:
Diperoleh diameter poros;

Perancangan Poros, Sabuk, Rantai dan Sproket dalam membuat mesin

Recommended

Recommended

More Related Content

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Featured

Featured (20)

Perancangan Poros, Sabuk, Rantai dan Sproket dalam membuat mesin