BAB I TOLERANSI DIMENSI (UKURAN)

1. 1. PENGERTIAN TOLERANSI. Oleh karena ketidaktelitian pada proses pembuatan yang tidak dapat dihindari, suatu alat tidak dapat dibuat setepat ukuran yang diminta. Agar supaya persyaratannya dapat dipenuhi, ukuran yang sebenarnya yang diukur pada benda kerja boleh terletak antara dua batas ukuran yang diizinkan. Perbedaan dua batas ukuran tersebut disebut toleransi. Untuk mudahnya, sebuah ukuran dasar ditentukan untuk bagian tersebut dan tiaptiap batas ukuran ditentukan oleh penyimpangan terhadap batas ukuran ini. Besar dan tanda penyimpangan diperoleh dengan mengurangi ukuran batas pada batasbatas bersangkutan.

Gambar 1.1 Definisi istilah dalam toleransi.

Gambar 1.2 Bagan diagram daerah toleransi.

1

Gambar 1.3 Posisi daerah toleransi poros terhadap garis nol.

1.2. TOLERANSI STANDAR Besarnya toleransi harus ditentukan secara seksama agar sesuai dengan persyaratan fungsionalnya. Tentukan nilai toleransi sebesar mungkin sekecil yang diperlukan. Harus dipertimbangkan bahwa semakin kecil atau semakin presisi nilai toleransi yang diberikan pada ukuran suatu elemen, maka semakin mahal biaya pembuatannya.Tabel 1.1. Nilai numerik untuk toleransi standar (Metrik)

2

Dari tabel di atas terlihat bahwa dengan naiknya angka kualitas toleransi, maka nilai toleransinya semakin besar. Kualitas 01 sampai 4 adalah untuk proses pengerjaan yang sangat teliti, misalnya pembuatan alat ukur, instrumen-instrumen optik, dan sebagainya. Kualitas 05 sampai 11 untuk proses pengerjaan dengan pemesinan biasa, termasuk untuk elemen-elemen yang mampu tukar. Kualitas 12 sampai 16 untuk proses pengerjaan yang kasar, seperti pengecoran, penempaan, pengerolan, dan sebagainya. Dapat kita lihat pula bahwa untuk suatu kualitas toleransi tertentu, semakin besar diameter benda kerja semakin besar toleransinya. Dengan demikian tidaklah perlu kita memberikan toleransi yang sempit untuk ukuran-ukuran yang besar. 1.3. TOLERANSI UMUM DAN TOLERANSI KHUSUS Harga toleransi yang berlaku pada gambar kerja, dibedakan menjadi dua yaitu : a) b) Toleransi umum Toleransi khusus.

Toleransi umum ialah toleransi yang berlaku untuk semua ukuran yang terdapat pada suatu benda kerja, kecuali ukuran yang dilengkapi dengan toleransi khusus. Nilai toleransi umum selalu mempunyai batas penyimpangan atas dan penyimpangan bawah yang sama (simetris). Besarnya nilai toleransi umum ini bergantung pada tingkat kualitas (halus, sedang, atau kasar) dan bergantung pula pada ukuran dasar. Tabel 1.2. Tabel toleransi umum

3

Toleransi

khusus

ialah toleransi

yang berlaku hanya pada ukuran yang

membutuhkan ketelitian yang berbeda dengan ukuran lain pada umumnya. Nilai toleransinya bisa lebih kecil daripada nilai toleransi umum, tapi biasanya lebih besar dari nilai toleransi suaian dan selalu dicantumkan langsung dibelakang ukuran dasar (ukuran nominal). Daerah toleransi akan menghasilkan tanda positip dan negatip dari harga upper dan lower terhadap batas dimensi toleransi yang di izinkan.

Gambar 1.4. Daerah Kwalitas Toleransi Lubang dan Poros

4

Tabel 1.3 (a). Nilai-nilai toleransi untuk lubang

5

Tabel 1.3 (b). Nilai-nilai toleransi untuk poros

6

1.4. SUAIAN. Suaian (fit) yaitu selisih ukuran dari dua atau lebih pasangan antara lubang (hole) dan poros (shaft) dari komponen komponen yang dipasangkan (assembling). Pada umumnya komponen antara suatu mesin mencapai dengan fungsi seperti lain yang akan direncanakan apabila telah menjalani menggabungkan satu perakitan (assembling). Perakitan yang komponen

komponen

menghubungkan bentuk dasar lubang dengan poros. Cara ini akan membantu perancang untuk menetapkan jenis suaian yang dikelompokkan menjadi :

a)

Suaian longgar (clearance fit).

Bila suatu pasangan antara lubang dengan poros, dimana ukuran lubang lebih besar dari pada ukuran poros.

b)

Suaian transisi (transition fit).

Suaian transisi terbentuk karena pasangan antara lubang dengan poros mempunyai dua kecenderungan untuk menjadi longgar atau sesak.

c)

Suaian sesak (interference fit)

Terjadinya suaian sesak disebabkan oleh pasangan yang terbentuk antara lubang dengan poros, dimana ukuran lubang lebih kecil dari pada ukuran poros. A. Sistem Basis Suaian Memilih lubang atau poros sebagai basis pada suatu suaian ditentukan oleh tujuan perencanaan untuk menghasilkan suatu konstruksi mesin. Sebagai bentuk dari suatu gabungan, sambungan antara ke duanya memerlukan pemilihan salah satu sebagai basis (patokan). Basis sebaiknya ditetapkan terlebih dahulu karena akan berperan sebagai bagian yang menjadi patokan bagi komponen pasangannya.

7

Gambar 1.5. Sistem basis poros dan sistem basis lubang. B. Sistim basis poros dan sistim basis lubang.

Pemilihan basis disarankan menggunakan daerah toleransi pada daerah H untuk basis lubang dan h untuk basis poros dengan kualitas toleransi sedang, yang dipasangkan masing masing : a) a / A sampai h / H untuk suaian longgar b) j / J sampai n / N untuk suaian transisi. c) p / P sampai z / Z untuk suaian sesak.

Gambar 1.6. Bagan pilihan suaian basis lubang

Gambar 1.7. Bagan pilihan suaian basis poros.

8

Tabel 1.4. Contoh-contoh pemakaian suaian. Sistem basis poros

Sistem basis lubang

1.5. PENULISAN TOLERANSI LINEAR DAN SUDUT Penulisan ukuran linear dari sebuah komponen

Toleransi suaian dinyatakan dengan lambang ISO

Toleransi suaian dinyatakan oleh lambang dan nilai penyimpangan

Toleransi suaian dinyatakan oleh nilai penyimpangan

Toleransi suaian dinyatakan oleh nilai penyimpangan

Toleransi simetris

Batas-batas ukuran

Batas ukuran dalam satu arah

9

Urutan penulisan (a)

Urutan penulisan (b)

Urutan penulisan (c)

Gambar 1.7. Urutan penulisan toleransi.

1. Penulisan Toleransi Suaian pada Gambar Susunan Lambang toleransi untuk lubang ditempatkan di depan lambang untuk poros atau di atasnya, dan di belakang ukuran nominal, yang hanya ditulis sekali. Jika ingin menyatakan nilai numerik dari penyimpangannya, maka hal ini dapat ditulis dalam kurung atau tanpa kurung. Untuk penyederhanaan garis ukur bawah dapat dihilangkan (Gb. 1.8).

Gambar 1.8. Toleransi pada gambar susunan

10

Gambar 1.9. Toleransi pada ukuran sudut

Contoh Hitung harga suaian dan tentukan jenis suaiannya dari ukuran 60 H7 / g 5. Jawab, 60 H 7, lihat di tabel toleransi, ditemukan : Ukuran maksimum : 60 Ukuran minimum : 60 60 60 + 0,025 + 0 - 0,01 - 0,023 = 60,025 = 60,00 = 59,99 = 59,977

60 g5, lihat di tabel toleransi, ditemukan : Ukuran maksimum : Ukuran minimum :

Jadi jenis suaian tersebut adalah : Suaian longgar ( clearance fit ) Kelonggaran maksimum : 60,025 - 59,977 = 0, 048 Kelonggaran minimum : 60,00 - 59,99 = 0, 01

11

SOAL LATIHAN Gunakan tabel toleransi yang ada, kemudian isikan kolom di bawah.

12

13