PROYEK PERENCANAAN ELEMEN MESIN Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Disusun Oleh : Akhmat Busori2107100140 Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2011 Perencanaan Elemen Mesin

i LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN PERENCANAAN PESAWAT PENGANGKAT TETAP DENGAN SPUR GEAR Dalam rangka: Penyelesaian Tugas Perancangan Elemen Mesin (TM 091365) Disusun oleh: Akhmat Busori NRP. 2107100140 Surabaya, 7 Desember 2011 Menyetujui, Dosen Pembimbing, Ir. Achmad Mulyana NIP.130 687 429 Perencanaan Elemen Mesin

ii KATA PENGANTAR PujisyukurkehadiratAllahSWTyangtelahmemberikanrahmatdanhidayah-Nya sehinggadapatterselesaikanProyekPerencanaanElemenMesininidengantema perencanaan Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear. ProyekPerencanaanElemenMesininiadalahtugasmatakuliahPerencanaan ElemenMesin(TM091365)yangwajibdiselesaikan.Tugasinidimaksudkanagar mahasiswadapatmengaplikasikanilmuyangdidapatdibangkukuliahdenganmerancang suatualatmekanisyangdiharapkandapatbermanfaatbagiindustriyangberkaitan,dan masyarakat pada umumnya.Dalamkesempataninikamisampaikanrasaterimakasihyangsebesar-besarnya kepada: 1.Bapak Ir. Achmad Mulyanaselaku dosen pembimbing Proyek Perencanaan Elemen Mesin ini. 2.BapakIr.AzisAchmadselakudosenkoordinatorProyekPerencanaanElemen Mesin. 3.Orang tua dan saudara-saudara saya yang telah memberikan dukungan dan doa. 4.Rekan-rekanlainyangtelahmemberikansumbanganpemikirandalam menyelesaikan tugas ini. Pendekatandanmetodologiyangditerapkandalamperencanaaninitentunyatidak luput dari kekurangan dan kelemahan.Untukitu segala kritikan, saran, danmasukan untuk perbaikantugasinisangatkamiharapkan.Akhirnya,semogatugasinidapatbermanfaat bagi para pembaca.

Surabaya, Desember 2011

Penulis Perencanaan Elemen Mesin

iii DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................i KATA PENGANTAR ................................................................................................ii DAFTAR ISI ..............................................................................................................iii BAB I PENDAHULUAN .........................................................................................1 1.1. Latar Belakang..................................................................................1 1.2. Permasalahan ..................................................................................1 1.3 Tujuan ................................................................................................1 1.4. Batasan Masalah ............................................................................2 1.5Sistematika Penulisan........................................................................2 BAB II Dasar Teori ....................................................................................................3 2.1Perhitungan gaya-gaya pada pesawat pengangkat .............................4 2.2 Spur Gear7 2.3 Poros..7 2.4 Pasak..13 2.5 Bantalan14 BAB III Perencanaan Sprocket, Rantai, Roda GigiCarrier Dan Racet....16 3.1. Perhitungan dan perancangan Beban .16 3.2. Perancangan Sprocket 17 3.3. Perencanaan Rantai 18 3.4 Perencanaan Roda Gigi19 3.5 Perencanaan Carrier 27 3.6 Perencanaan Racet..28 BAB IV Perencanaan Poros31 4.1.Perencanaan Poros 131 4.2.Perencanaan Poros 237 BAB V Perencanaan Pasak.44 5.1. Perencanaan Pasakpada Poros 1.44 5.2. Perencanaan Pasak pada Poros 2 .44 BAB VI Perencanaan Bantalan.46 Perencanaan Elemen Mesin

iv BAB VII Kesimpulan .50 DAFTAR PUSTAKA.54 LAMPIRAN..55 Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang Perkembanganteknologidimasakinimembuatperkembanganteknologi permesinansangatdibutuhkan.Mesin-mesinyangdibuatuntukmenggantikan tenagamanusiabertujuanuntukmempermudahpekerjaanmanusia.Kitasebagai mahasiswajurusanteknikmesinharusbisamemanfaatkanilmu-ilmuyangtelah kitapelajariuntukdiaplikasikan,dimanasalahsatuaplikasitersebutadalah perencanaan alat-alat mekanis yang dapat mempermudah kehidupan manusia. Pesawatpengangkatyangsebelumnyadigerakkandengantangandan masihmenggunakankonstruksisederhanakinimakinberkembangdalamhal desain maupun kapasitasnya. Pesawat pengangkat dengan sistem transmisi dengan kapasitasyangbesarmulaibanyakdikembangkan.PadaTugasMataKuliah PerencanaanElemenMesininiakandirencanakansuatualatpengangkatyang digerakkandengantanganyangdilengkapidengansistemtransmisiuntuk memperbesar daya angkatnya. Denganbertambahnyadayaangkatyangbesartersebutmakapesawat pengangkatyangdigunakanharusmemilikisistemtransmisiyangmemiliki keuntunganmekanisyangbesardanamansehinggadapatdigunakanuntuk aplikasi yang luas.1.2 PermasalahanDalammerancang pesawat pengangkatiniyang perlu diperhatikan adalah tentangmodelmekanismeyangakandigunakankarenaharusmemaksimalkan gaya tarik tangan yang terbatas untuk mengangkat beban yang besar. Perancangan inibertujuan untukmemaksimalkan gaya angkat tanganuntuk dapat mengangkat beban 1 ton atau 1000 kg. Selainitujugaharus diperhatikan agar peralatanyang direncanakanakanberfungsidenganbaikdanamantanpamengabaikansisi ekonomis dari rancangan peralatan akan yang dibuat.1.3 TujuanAdapuntujuandariperencanaanpesawatpengangkatiniadalah menentukanmekanismeyangakandigunakansehinggadapatdiketahuimaterial dan desain yang optimum Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 2 1.4 Batasan Masalah Untuk mendapatkan hasil rancangan yang baik tentunya diperlukan waktu yangcukuplama,sehinggadenganwaktuyangtersediamakapenyusun membatasiperencanaanpadabeberapaaspeksajasehinggaakanmempermudah pengerjaan.PadaPerencanaanPesawatPengangkatTetapdenganSpurGearini batasan permasalahan adalah: 1.Gaya tarik yang diberikan adalah 5 kg. 2.Bantalan,mur,bautdansprocketyangdigunakanadalahsesuaidengan yang tersedia dipasaran. 3.Kecepatan angkat beban adalah 3 m/menit. 4.Kecepatan gerak tangan adalah 15 m/menit. 1.5.Sistematika Penulisan BABI:Pendahuluan Berisitentanglatarbelakang,permasalahan,tujuanperencanaan, batasanmasalah,dansistematikapenulisandarimekanismeyang akan direncanakan. BAB II:Dasar Teori Berisi tentang teori-teori yang menjadi landasan perencanaan BAB III:Perencanaan Roda Gigi, Sprocket, Rantai, Carrier dan RacetBerisitentangperhitungandariperencanaanpadakomponen elemenmesindiantaranyagaya-gayayangbekerjaakibatputaran ataupun pembebanan pada Roda Gigi, Sprocket, Rantai dan RacetBAB IV: Perencanaan Poros Berisitentangperhitungandariperencanaanpadakomponen elemenmesindiantaranyagaya-gayayangbekerjaakibatputaran ataupun pembebanan pada poros BAB V:Perencanaan Pasak Berisitentangperhitungandariperencanaanpadakomponen elemenmesindiantaranyagaya-gayayangbekerjaakibatputaran ataupun pembebanan pada pasak Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 3 BAB VI:Perencanaan Bantalan Berisitentangperhitungandariperencanaanpadakomponen bantalan.BAB VII:Kesimpulan Berisi tentang hasil akhir dari perencanaan yang telah dilakukan Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 4 BAB II DASAR TEORI Transmisidayaadalahsuatupengertianbahwapadasuatumekanisme terjadiperpindahandaya.Mekanismetersebutdapatberupabelt,rodagesek, rantai (chain), kopling (coupling and clutch) ataupun roda gigi. Transmisidayadenganmenggunakanrodagigiadalahpemindahandaya yangdapatmemberikanputaranyangtetapmaupunputaranyangberubah.Roda gigimemilikiberbagaijenisantaralainrodagigilurus,(spurgear),rodagigi miring(helicalgear),rodagigikonis(bevelgear)danrodagigicacing(worm gear).Untukmerencanakansuatutransmisidayaterdapatbeberapafaktoryang perlu diperhatikan, antara lain: Jumlah daya yang akan dipindahkan Jumlah putaran tiap menit (n : rpm) Jumlah gigi Jenis roda gigi yang akan direncanakan Dan lain-lain. Sebagailangkahawalyangdilakukandalamperencanaansuatu transmisi daya adalahjenis roda gigiyang akan digunakan. Demikian pula dalam memilih bahanuntukrodagigimaupunporosdidasarkanataskebutuhanyangoptimum denganharapankekuatan(strengthstress)cukup,tahanaus(lowwear),tidak terlalu besar dan mudah didapat. 2.1Perhitungan gaya-gaya pada pesawat pengangkat Padapesawatpengangkatiniakandigunakanplanetarytraingearset atau roda gigi planetary. Pemilihan ini karena sifat dari sistem transmisi roda gigi planetaryyangfleksibeldanmampumemperbesartorsioutputsecarasignifikan dengan ukuran yang relatif kecil. Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 5 Gambar 2.1 Planetary Gear Train Set Planetarygearsetdapatdigunakanuntukberbagaikebutuhantransmisi mulaimenurunkanputaranhinggamenaikkantorsidenganbentukyangkompak danlebihsederhanadaripadagearbox.Kelebihaninimendasaripemilihan planetary gear sebagai sistem transmisi utama dari pesawat pengangkat ini. Gambar 2.2 Berbagai konfigurasi yang dapat diubah untuk mendapatkan speed dan torsi yang diinginkan. Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 6 Persamaan umum untuk paletary gear sebagai berikut:Untuksebuahplanetarygear(gambar2.3),jikaTi=torsiinput,i=input perpindahan angular , To = torsi output, o = output perpindahan angular,maka: Rasio kecepatan angular oivRKerja Input = Ti * iKerja Output = To * o, andEfficiency (h) = i io oTTInputKerjaOutputKerja

Jika poros input bergeraak sesuai Ti, maka susunan roda gigi akan stabil jikaTi i = Mfriction + To oJika tidak ada rugi-rugi gesekan maka efisiensinya kan menjadi 1 dan kerja input akan sama dengan kerja output.To adalah sama dengan Ti dibagi Rv

To =Ti / Rv dimanaToadalahtorsioutputideal.Mfriction,menyebabkantorsiactualmenjadi lebihkecil.Toterkecilakandigunakanuntukmenentukanefisiensisystem. Efisiensi tersebut hanya dapat diketahui melalui eksperimen. Gambar 2.3 Terminologi planetary gear Gambar 2. 4 Skema planetary gear dalam keadaan seimbang. Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 7 2.2 SPUR GEAR Gambar 2.5 Terminologi Spur Gear Rodagigilurusdigunakanuntukmentransmisikandayadangerakpada dua poros yang paralel. Ukuran yang kecil dari pasangan roda gigi disebut pinion (berfungsisebagaipenggerak)sedangkanyangbesardisebutgear(yang digerakkan). Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 8 Beberapaistilahyangakandigunakandalamperencanaanrodagigiini antara lain: 1.Diametral Pitch (P) merupakan jumlah gigi tiap inchi lengkungan roda gigi atau jumlah gigi pada roda gigi dibagi dengan diameter pitch circlenya 2.Circularpitch(p)jarakrodagigiyangdiukurpadapitchcirclenyayaitu jarak satu titik pada roda gigi sampai titik pada roda gigiberikutnya pada kedudukan yang sama Persamaan dari penjelasan diatas adalah dNtPNtdpSehingga : PpDimana :p : circular pitch P : diametral pitch Nt : jumlah gigi pada roda gigi Center of distance Jaraktitikpusatsepasangrodagigisamadengansetengahdarijumlah diameter-diameter pitchnya. 2 dg dpc Dimana : c : jarak pusat 2 poros sepasang roda gigi dp : diameter pinion dg : diameter gear Velocity Ratio Persamaan dari velocity ratio adalah : 12122121ddNtNtnni Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 9 Dimana : i: velocity ratio : kecepatan sudut n: kecepatan keliling Nt: jumlah gigi d: diameter pitch circle] Beban Pada gigi Dalammerencanakanrodagigiinidiketahuitorsidanputaranyang dibutuhkansehinggagaya-gayabebanyangbekerjaterhadaprodagigidapat dihitung. Daya yang diterima Persamaan yang dipakai adalah nHPT63000 Dimana : HP : daya input (hp) T : torsi (lb.in) n : putaran permenit (rpm) Gaya-gaya pada spur gear: Gambardiatasmenunjukkansepasangrodagigiyangbersentuhanpada pitch point P. Fn: gaya yang ditimbulkan oleh gigi pada roda gigi yang digerakkan terhadap gigi roda gigi penggerak Fn dapat diproyeksikan pada arah tangensial (Ft) dan arah radial (Fr) cos Fn Fttan sin Ft Fn FrDimana: sudut tekan Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 10 Torsi akibat gaya normal 21cos21 dFtdFn TDimana :d1 : diameter pitch line (in) Kecepatan pitch line 12. . n dVp (ft/menit) Kekuatan gigi : 1. Beban bending ijin material dihitung menggunakan persamaan : P Kf Y b SFb.. . dimana : Fb: Beban bending ijin (lb) S: tegangan aman statis bahan (psi) b: tebal gigi (in) Y: angka lewis (tabel 10-2) P: Diametral pitch Kf: Faktor konsentrasi tegangan 2. Beban dinamis Efekdinamispadarodagigiyangterjadisebagaiakibatfactortidak akuratnyapembuatangigi,kurangbaiknyajarakgigi,pemasanganrodagigi, defleksiakibatsifatelastisgigidanporossertapembebananyangtidakkonstan adalah factor-faktor yang harus diperhitungkan dalam perencanaan suatu transmisi roda gigi. Persamaan untuk menghitung beban dinamis : FtVpFd600600 untuk 0 Vp 2000 ft/min FtVpFd12001200 untuk 2000 Vp 4000 ft/min Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 11 FtVpFd7878 untuk Vp 4000ft/min Syarat keamanan roda gigi terhadap kemungkinanpatah berdasarkan teori LEWIS apabila nilai Fb Fd3. Beban keausan ijin Kerusakan permukaan gigi dapat disebabkan oleh terabrasinya permukaan gigiakibatgesekanantarpermukaangigiyangtidakdisertaisistempelumasan yangbaikmaupunakibatadanyamaterialikutandalamminyakpelumasyang dapat menggores permukaan gigi. Untuk menghitung beban keausan ijin material dapat digunakan persamaan : K Q b dp Fw . . .dimana : Fw : beban keausan ijin dp : diameter pinion (roda gigi yang diameternya lebih kecil) b : tebal gigi K : faktor beban keausan (tabel 10-11) Ntg NtpNtgdg dp dgQ. 2 . 2 Syarat keamanan roda gigi terhadap keausan apabila nilai Fw FdTebal gigi Syarattebal gigi adalah: PbP13 9 Pembatasaninidenganpertimbanganapabilatebalgigiterlalutipismakasulit untukmembuatsenter(terhadapsumbuporos),tapiapabilaterlalutebalmaka kemungkinanterjadiketidakmerataanpembagianbebanpadarodagigisemakin besar. 2.3POROS Poros merupakan elemen mesin yang berfungsi meneruskan tenaga. Momen bending dan momen torsi yang bekerja pada poros Padaperhitunganporos,yangdihitungatauditentukanadalahdiameter poros.Untukdapatmenentukandiameterporosmakaharusdiketahuiterlebih Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 12 dahuluteganganyangditerimaolehporossepertiteganganbending,tegangan torsi ataupun tegangan kombinasi antara bending dan torsiKitamenganalisasetiapgayayangadapadaporos.Untukmemudahkan perhitungan gaya-gaya yang ada pada poros dibagi menjadi dua bagian, yaitu gaya arah horizontal dan gaya arah vertikal. Sedangkan untuk momen yang putarannya CW(berlawananarahjarumjam)bernilaipositif(+),danuntukmomenyang putarannya CCW (searah jarum arah jarum jam) bernilai negatif (-). Untukmenganalisadiameterporosyangakandipakai,kitadapatmenggunakan persamaan Distortion Energy, yaitu: 2 / 12 24343132TrSeSsypTm MrSeSypMmDoDiDoNSyp Dengan asumsi-asumsi : 1.Di = 0 karena poros pejal 2.Diameter luar (Do) homogen 3.Dari sistem pembebanan dapat disimpulkan : Momen bending rata-rata tanpa fluktuasi dan tanpa beban kejut MB = Mr (Momen bending range) . Mm = 0, karena momen bending berulang dan tidak berfluktuasi. 4.Faktor keamanan N = 3Maka persamaan Distortion of Energi menjadi : 2 / 1223. .43. .32Tm Kst MrSeSypKsbDo NSyp Dimana : Mm : momen bending rata-rata Mr : momen bending range Tm : momen torsi rata-rata Tr : momen torsi range Se : Cr.Cs.Cf.Cw.Kf1.SnSes : Cr.Cs.Cf.Cw.Kfs1.SsKf:konsentrasiteganganuntuk bending Kfs: konsentrasi tegangan untuk geser Syp: yield point dari materialSsyp : 0.5 Syp : yield point geser Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 13 Cr : reliability factor Cs : size correction factor Cf : surface correction factor Cw: weld correction factor (tabel 3-3) Sn : endurance limit 2.4PASAK Pasakdigunakanuntukmenyambungjugauntukmenjaga hubunganrelatifantaraporosdenganperalatanmesinyanglain(dalamhalini beruparodagigi).BilaporosberputardengantorsisebesarTiniakan menghasilkan gaya F yang bekerja pada diameter luar dari poros dan gaya F inilah yang akan bekerja pada pasak. Besarnya gaya F adalah : 2DTF.. (Machine Design hal 366) dimana D =diameter poros Gambar 5.1 Gaya yang bekerja pada pasak dan dimensi pasak AdanyagayaFpadapasakakanmenimbulkantegangangeserdan tegangankompresi.Beberapapersamaanyangkitagunakanuntukperhitungan pasak adalah : a.Tinjauan pasak terhadap tegangan geser Ss=AF(Machine Design hal 366) dimana : A=Luas bidang gesek pada pasak =W . L (lebar pasak x panjang pasak) dimana : Ssyp=0,58 Syp (untuk baja) (Machine Design hal 90) N= 2,5 (faktor keamanan untuk beban denganbeban kejut rendah) FtFtDnWL Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 14 Sehingga: N0,58.Sypw.L.DT 2(Machine Design hal 366) .D 0,58.Syp.w2.T.NLb.Tinjauan pasak terhadap tegangan kompresi Sc=AF(Machine Design hal 367) dimana : A= Luas bidang kompresi pada pasak=2wL (Machine Design hal 367) Sehingga: Sc = .L2wD.2.T = D.w.L4.T (Machine Design hal 367) Syarat pasak aman terhadap tengangan kompresi : Sc = NSyp Sehingga: NSypD.w.L4.T D.w.Syp4.T.NL (Machine Design hal 367) 2.5BANTALAN Pada elemen mesin yang berputar diperlukan media yang menghubungkan antaraelementersebutdenganbodiyangdiam.denganmediainitentunya diharapkandayayangditransferkandariinputakandapatdipindahkanatau disambungkankeelemenmesinyanglaindenganlosesenergiakibatgesekan yangseminimalmungkin.Mediainiadalahbantalan(bearing).Selain menjalankan fungsi diatas bearing juga berfungsi sebagai tumpuan dari poros. Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 15 Geometri Ball Bearing Beban ekuivalen Untuk menghitung beban ekuivalen digunakan persamaan : a rF Y F V X P . . .dimana : P : beban ekuivalen (lb) Fr : gaya radial (lb) Fa : gaya aksial (lb) V : faktor rotasi 1,0 untuk ring dalam yang berotasi 1,2 untuk ring luar yang berotasi X : faktor beban radial (table 9-5) Y : faktor beban aksial (table 9-5) Umur bearing Untuk mencari umur bearing digunakan persamaan : 61010 .bPCLL10 : umur bearing dalam putaran C : basic load rating (tabel 9-1) b : 3,0 untuk ball bearing untuk satuan jam digunakan persamaan : n PCLb. 6010.610 Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 16 BAB III PERENCANAAN SPROCKET, RANTAI, RODA GIGIDAN RACET 3.1Perhitungan dan perancangan Beban Data-data awal perancangan Perancangan awal ini menggunakan data-data awal sebagai berikut: Kekuatan tarikan tangan manusia rata-rata 5 kg Beban yang akan diangkat maksimal 1 ton Diameter sprocket tangan (Dst) 0.35 m Diameter sprocket beban (Dsb) 0.155 m Kecepatan sprocket tangan 15 m/menit Kecepatan naik beban 3 m/menit Perhitungan gayaTorsi sprocket tangan Tst = (m.g) rst

= (5 . 9,8) 0.35/2= 8.58 NmTorsi Sprocket beban Tsb = (mb. g) rsb = 1000*9.8*0.155/2 = 795.5 Nm Torsi sprocket tangan = torsi sun gear (Ts) = 8.58 Nm Torsi Sprocket beban = torsi carrier (Tc) = 759.5 Nm Fp = Ts. Rs Fc = 2 Fp Hubungan antara Tc dan Ts Tc = m . Fc . rcDengan m jumlah planet gear dan rc = rs + rp Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 17 Gambar 3.1 skema gaya-gaya planetary gear Tc = m.2Fp.rc Tc = m . 2 . Ts/rs (rs+rp) 795.5 Nm = m . 2 8.58 Nm/rs ( rs+rp) 795.5 rs = 17.15 m(rs+rp) 795.515rs 17.15 m rs = 17.15 m rp rs/rp = (795.5 17.15 m)/ 17.15 m dibuat table perbandingan kombinasi dengan jumlah planet berbeda-beda m12481012 rp111111 rs43.321.110.14.53.42.7 Pemilihanm=8karenaperbandinganjari-jaritidakterlalubesardanakan menghasilkan ukuran ring gear yang sesuai jika ditentukan diameter planet gear 3 cm. 3.2 Perancangan Sprocket a.Sprocket Tangan Bahan : Cast Iron Kecepatan turun(v) : 15m/menit FpFp Fc rc rr rs Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 18 Lebar: 1.4 in Diameter (D) : 0.35 m Putaran : n = mmenit mDv35 . 0/ 15= 13.65 rpm Jumlah Gigi:Daritabledatarantaiyangterseleksi(NRudenko,MesinPengangkathal 29)didapatbahwauntukrantaidilasdikalibrasidantidakdikalibrasi dengan penggerak tangan :jumlah gigiminimum pada sprocket adalah 5, jadi jumlah gigi diambil 8 buah b.Sprocket Beban Bahan : Cast Iron Kecepatan naik(v) : 3 m/menit Lebar: 1.5 in Diameter (D) : 0.15 m Putaran : n = mmenit mDv155 . 0/ 3= 6.16 rpm Jumlah Gigi:Daritabledatarantaiyangterseleksi(NRudenko,MesinPengangkathal 29)didapatbahwauntukrantaidilasdikalibrasidantidakdikalibrasi dengan penggerak tangan :jumlah gigiminimum pada sprocket adalah 5, jadi jumlah gigi diambil 6 buah 3.3 Perencanaan Rantai Rantaiyangdigunakanpadaalatpengangkatiniyaiturantailasan (welded) terbuat dari jalinan baja oval (CT2 atau CT3) yang berurutan seperti pada gambar. Rantailasandigunakanuntukmesinpengangkatkapasitaskecil (katrol,Derekdancraneyangdigerakkantangan)sebagaiperalatan pengangkatutama.Rantailasanmemilikikelemahanyakniberat,rentan t BD Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 19 terhadapsentuhandanbebanlebih,kerusakantiba-tiba,keausanyang berlebihan pada dambungan dan hanya digunakan untuk kecepatan rendah. Keunggulanrantailasanadalahfleksibeluntuksemuaarah,dapat menggunakanpulidandrumdengandiameteryangkecilsertadesaindan pembuatannya sederhana. Ukuran rantai sebagai berikut : 1. Rantai untuk tangan -Diameter (d) dari perbandingan dengan sprocket D/d = 20 d =D/20 = 0.35/20 = 0.0175 m-Kisar (t) asumsi pendek t 3d T = 2d = 2x0.0175 = 0.035 m -Lebar (B) = 2d = 2x0.0175 = 0.035 m -Luas penampang (L) = d2= 3.14x(0.0175x1000)2=961.625mm2 -Beban putus (Sbr)= 17 kg/mm2x961.625mm2 = 16347.65 kg -Beban aman (Ss) = Sbr/k = 16347.65/3 = 5449.208 kg Dengan k faktor keamanan tabel 4 N Rudenko Mesin Pengangkat 2.Rantai untuk beban -Diameter (d) dari perbandingan dengan sprocket D/d = 20 d =D/20 = 0.155/20 = 0.00775 m-Kisar (t) asumsi pendek t 3d T = 3d = 3x0.00775 = 0.02325 m -Lebar (B) = 3d = 3x0.00775= 0.02325 m -Luas penampang (L) = d2= 3.14x(0.00775x1000)2=188.5963mm2 -Beban putus (Sbr)= 17 kg/mm2x188.596mm2 = 3206.136 kg -Beban aman (Ss) = Sbr/k = 3206.136/3 = 1068.712 kg Dengan kfaktor keamanan tabel 4 N Rudenko Mesin Pengangkat 3.4 Perencanaan Roda Gigi a.Planet gear Diametral pitch (P): 4 Diameter(Dp): 3 cm Perhitungan dimensi: Number of teeth(Ntp): D.p = 3.4 =12 buah Addendeum (a): 1/p=1/4=0.25 cm Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 20 Deddendum(d): 1.25/p=1.25/4=0.32 cm Clearance (c): 0.25/p = 0.25/4 = 0.06 cm Working Depth : 2/p = 2/4 = 0.5 cm Whole depth: 2.25/p = 0.56 cm Diameter luar (Do): D+2a=3+2(0.25) cm Tinggi gigi: addendeum +deddendum Perhitungan gaya tangensial: Torsi Sprocket = Torsi planet gear Tsb = Fsb x rsb = (1000x9.8)(0.155/2) Tp = Tsb Fcxrc=Ts Fc = Ts/(rp+rs) Fc = 759.5/((3/2)+(13.6/2) Fc = 9146.67 N Ftp = Fp = Fc/28 = 9146.67/28 =571.66N (0.255 lbf/N)=128.625 lbf Penentuan Bahan oKecepatan keliling Vp =12n . d . =1216 . 6 1.17 =1.887 ft/s oPemilihan bahan dengan metode AGMA t = J b KK K P K FVm S O t dimana : t= Tegangan di kaki roda gigi Ft= Gaya tangensial roda gigi = 128.625 lb Ko= Faktor koreksi beban lebih = 1 (tabel 10-4) P = Diametral pitch = 4 Ks= Faktor koreksi ukuran = 1 Km = Faktor distribusi beban= 1,3 (tabel 10-5) Kv = Faktor dinamik Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 21 J= Faktor geometri= 0,25 (fig.10-22) = 0,98 (fig..10-21) b= Lebar roda gigi = 0.975in t =81 . 6200,34 0.975 0,983 , 1 1 4 1 625 . 128 psi Tegangan ijin untuk perencanaan: Sad = R TL atK KK S dimana : Sad=Tegangan ijin maksimum Sat =Tegangan ijin material (tabel 10-7 atau gambar 10-24, Deutschman) KL=Life factor=1.6 (tabel 10-8, Deutschman) KT=Faktor temperatur = 1 KR=Faktor keamanan=1.33 (tabel 10-9, Deutschman) Sat =psiKr Kt Sad052 . 5161.633 . 1 1 81 . 620Kl

Agar aman digunakan material Cast Iron AGMA Grade 30 dengan Sat 8500 psi Tegangan kompresi yang timbul : c = R TH Lacvf m s o tPC CC CSI b d CC C C C FC dimana: c = Tegangan kompresi Cp=Faktorketahanandalamelastisitas properties material = 2000 (tabel 10-12) Ft = gaya tangensial = 128.625 lb Co= Faktor koreksi beban = 1 (tabel 10-4) Cs= Faktor koreksi umum = 1 d= Diameter pinion = 1.17 in b = Lebar roda gigi = 0.975 in I = Faktor geometri= 0,11 (fig. 10-32) Sac = Tegangan maksimum bahan = 75000 psi (tabel 10-14) CL= Faktor umur = 1 CH= Faktor kekerasan = 1 (fig.10-34) Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 22 Cm= Faktor koreksi beban untuk pengurangan dengan sistem roda gigi yang pertama= 1,32 (fig.10-31) Cf= 1, jika roda gigi difinished bagus Cv= Faktor dinamik= 0,86 (fig. 10-27) CT= Faktor temperatur = 1.03 CR= Faktor keamanan = 1,25 (tabel 10-16) c =psi 65 . 663740,11 0.975 17 . 1 0,861 1,32 1 1 128.6251800 Tegangan yang diijinkan : psi 73 . 774751,25 1.031 33 . 175000C CC CSR TH Lac

Jadi, c < R TH LacC CC CS , sehingga kedua gear aman dari keausan. b.Sun gear Diametral pitch (P): 4 Diameter(Dp): 13.6 cm=5.3 inch Perhitungan dimensi: Number of teeth(Ntp): D.p = 13.6x4 =109 Addendeum (a): 1/p=1/4=0.25 cm Deddendum(d): 1.25/p=1.25/4=0.32 cm Clearance (c): 0.25/p = 0.25/4 = 0.06 cm Working Depth : 2/p = 2/4 = 0.5 cm Whole depth: 2.25/p = 0.56 cm Diameter luar (Do): D+2a=13.6+2(0.25)=14.10 cm Tinggi gigi: addendeum +deddendum= 0.25 +0.32 = 0.56 in Perhitungan gaya tangensial: Torsi Sprocket tangan= Torsi sun gear Tst = Fst x rst = (5 kgx 9.8m/s2)(0.35/2) = 8.56 Nm Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 23 Tst = Ts 8.58 Nm = Fts x rs Fts = 8.58 Nm/(0.136/2)m Fts = 126.0367 N Fts = 28.36 lb Penentuan Bahan oPemilihan bahan dengan metode AGMA t = J b KK K P K FVm S O t dimana : t= Tegangan di kaki roda gigi Ft= Gaya tangensial roda gigi = 28.36 lb Ko= Faktor koreksi beban lebih = 1 (tabel 10-4) J= Faktor geometri= 0,4 (fig.10-22) P = Diametral pitch = 4 Ks= Faktor koreksi ukuran = 1 Km = Faktor distribusi beban= 1,3 (tabel 10-5) Kv = Faktor dinamik = 0,98 (fig..10-21) b= Lebar roda gigi = 0.975in t =8637 . 4740,4 0.975 0,986 , 1 1 4 1 36 . 28 psi Tegangan ijin untuk perencanaan: Sad = R TL atK KK S dimana : Sad=Tegangan ijin maksimum Sat =Tegangan ijin material (tabel 10-7 atau gambar 10-24, Deutschman) KL=Life factor=1.6 (tabel 10-8, Deutschman) KT=Faktor temperatur = 1 KR=Faktor keamanan=1.33 (tabel 10-9, Deutschman) Sat =psiKr Kt Sad73 . 3941.633 . 1 1 8637 . 474Kl

Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 24 Agar aman digunakan material Cast Iron AGMA Grade 30 dengan Sat 8500 psi Tegangan kompresi yang timbul : c = R TH Lacvf m s o tPC CC CSI b d CC C C C FC dimana: c = Tegangan kompresi Cp=Faktorketahanandalamelastisitas properties material = 1800 (tabel 10-12) Ft = gaya tangensial = 28.36 lb Co= Faktor koreksi beban = 1 (tabel 10-4) Cs= Faktor koreksi umum = 1 Cm= Faktor koreksi beban untuk pengurangan dengan sistem roda gigi yang pertama= 1,32 (fig.10-31) Cf= 1, jika roda gigi difinished bagus Cv= Faktor dinamik= 0,86 (fig. 10-27) d= Diameter pinion = 1.17 in b = Lebar roda gigi = 0.975 in I = Faktor geometri= 0,11 (fig. 10-32) Sac = Tegangan maksimum bahan = 75000 psi (tabel 10-14) CL= Faktor umur = 1 CH= Faktor kekerasan = 1 (fig.10-34)CT= Faktor temperatur = 1.03 CR= Faktor keamanan = 1,25 (tabel 10-16) c =psi 78 . 146330,11 0.975 3 . 5 0,861 1,3 1 1 28.361800 Tegangan yang diijinkan : psi 73 . 774751,25 1.031 33 . 175000C CC CSR TH Lac

Jadi, c < R TH LacC CC CS , sehingga kedua gear aman dari keausan. Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 25 c.Ring gear Diametral pitch (P): 4 Diameter(Dp): Ds+2*Dp =19.6 cm= 7.71inch Perhitungan dimensi: Number of teeth(Ntp): =2Ntp+Nts = 157 Addendeum (a): 1/p=1/4=0.25 cm Deddendum(d): 1.25/p=1.25/4=0.32 cm Clearance (c): 0.25/p = 0.25/4 = 0.06 cm Working Depth : 2/p = 2/4 = 0.5 cm Whole depth: 2.25/p = 0.56 cm Diameter luar (Do): D+2a=30.2+2(0.25)=30.7 cm Tinggi gigi: addendeum +deddendum= 0.25 +0.32 = 0.56 in Penentuan Bahan oPemilihan bahan dengan metode AGMA t = J b KK K P K FVm S O t dimana : t= Tegangan di kaki roda gigi Ft= Gaya tangensial roda gigi = 128.62 lb Ko= Faktor koreksi beban lebih = 1 (tabel 10-4) J= Faktor geometri= 0,4 (fig.10-22) P = Diametral pitch = 4 Ks= Faktor koreksi ukuran = 1 Km = Faktor distribusi beban= 1,3 (tabel 10-5) Kv = Faktor dinamik = 0,98 (fig..10-21) b= Lebar roda gigi = 0.975in t =6923 . 5270,4 0.975 0,986 , 1 1 4 1 62 . 128 psi Tegangan ijin untuk perencanaan: Sad = R TL atK KK S Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 26 dimana : Sad=Tegangan ijin maksimum Sat =Tegangan ijin material (tabel 10-7 atau gambar 10-24, Deutschman) KL=Life factor=1.6 (tabel 10-8, Deutschman) KT=Faktor temperatur = 1 KR=Faktor keamanan=1.33 (tabel 10-9, Deutschman) Sat =psiKr Kt Sad6442 . 4381.633 . 1 1 6923 . 527Kl

Agar aman digunakan material Cast Iron AGMA Grade 30 dengan Sat 8500 psi Tegangan kompresi yang timbul : c = R TH Lacvf m s o tPC CC CSI b d CC C C C FCdimana: c = Tegangan kompresi Cp=Faktorketahanandalamelastisitas properties material = 1800 (tabel 10-12) Ft = gaya tangensial = 128.62 lb Co= Faktor koreksi beban = 1 (tabel 10-4) Cs= Faktor koreksi umum = 1 Cm= Faktor koreksi beban untuk pengurangan dengan sistem roda gigi yang pertama= 1,32 (fig.10-31) Cf= 1, jika roda gigi difinished bagus Cv= Faktor dinamik= 0,86 (fig. 10-27) d= Diameter pinion = 1.17 in b = Lebar roda gigi = 0.975 in I = Faktor geometri= 0,11 (fig. 10-32) Sac = Tegangan maksimum bahan = 75000 psi (tabel 10-14) CL= Faktor umur = 1 CH= Faktor kekerasan = 1 (fig.10-34)CT= Faktor temperatur = 1.03 CR= Faktor keamanan = 1,25 (tabel 10-16) Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 27 c =psi 94 . 209140,11 0.975 78 . 11 0,861 1,3 1 1 128.361800 Tegangan yang diijinkan : psi 73 . 774751,25 1.031 33 . 175000C CC CSR TH Lac

Jadi, c < R TH LacC CC CS , sehingga kedua gear aman dari keausan. 3.5 Perencanaan Carrier Bahan = besi corgrafit bulat FCD 50 JIS G 5502 tarik = 500 N/mm2 =500 MPa = 72516.87 lb/in2 geser = 350 N/mm2= 350 MPa = 50763.21 lb/in2 Diameter = 19.6 cm = 7.5 in Torsi yang ditransmisikan= 795.5 Nm = 7040.772 lb in Tegangan titik kritis : 1. titik A FA = = 2346 lb A B Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 28 Luas permukaan A (LA) LA = x DA x t LA = 3,14 x 3 x t = (9.42 x t) in2

Syarat keamanan geser A < geser geser 50763.21 t > t > 0.005 in Agarkeamanandanreliabilitynyabagussertamemudahkanproses pengecoran dibuat tebal 0.5 in.2. titik B FB = = 2200.24 lb Luas permukaan B (LB) LB = x r2 LB = (3,14 r2)in2

Syarat keamanan geser B < geser geser 50763.21 r2 > r2 > 0.0138 rmin > 0.117 in 3.6 Perencanaan Racet Jenis peralatan ini terdiri dari racet dan sebuah pengunci. Gigi racet dapat diletakkan pada bagian dalam atau luar ataupun roda racet. Gigi tersebut dibentuk sedemikian rupa sehingga racet dapat bergerak bebas ketika beban diangkat. Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 29 Roda racet Dimensi yang direncanakan: z = jumlah gigi = 12 buahm = modul = 20 mm a.Panjang gigi racet a = m = 20 mm = 0.79 in b.Tinggi gigi racet h = 0.75 x m = 0.75 x 20 = 15 mm c.Lebar gigi racet b = x m = 1.5 x 20 = 30 mm = factor pembanding antara lebar gigi (b) dengan panjang gigi (a) d.Diameter racet D = 1.45 in Perhitungan kekuatan Racet Bahan = besi corgrafit bulat FCD 50 JIS G 5502 tarik = 500 N/mm2 geser = 350 N/mm2 Rumus kelenturan: 3 2lenturzMm332m zMlentur Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 30 = 3320 5 122 3116400x xx = 173,13 N/mm2 M = momen gaya yang ditransmisikan = 1000kg *9,8m/s2*120 mm =3116400 Nmm Karena tarik> lentur maka bahan aman digunakan sebagai roda racet Pena pengunci Pena pengunci racet dianggap sebagai batang kantilever yang mngalami pembebanan. Persamaaan kekuatannya adalah P l= 0.1 d3bending Dimana : l =mm ab35 202302 P =NmM25970) 20 ( 12) 3116400 ( 222 Direncanakan bahan pena pengunci Baja Khrom Nikel SNC 2 dengan tegangan tarik ijin 850 N/mm2. Untuk menghitung tegangan yang bekerja digunakan persamaan sebagai berikut d= 2.71 ) 2 (. . 23abmMtarik dimana : diameter poros 13.2 mm maka besarnya tegangan tarik ) 2 (. .71 . 233abd m z Mtarik ) 35 (2 . 13 . 20 . 1231164071 . 233tarik tarik= 112.35N/mm2 Jadi pena aman digunakan karena tegangan tarik yang terjadi lebih kecil dari tegangan tarik beban Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 31 BAB IV PERENCANAAN POROS 4.1. Perencanaan Poros 1 2.Data Diameter sprocket beban= 6.1in Diameter planet gear= 1.18 in Jumlah planet gear= 8 Panjang poros= 8in Massa jenis ( )= 0,26 lb/in3 Torsi poros= 1482 lb.in Dari perhitungan gear didapat gaya-gaya yang bekerja adalah: Torsi poros = 795.5 Nm = 7040.772 lb in Gaya tangensial pada carrier: Ftc = 9146.67 N = 2056.253 lb Gaya Radial pada Carrier : Frc = Ftc tan 20 = 754.645 lb Berat planet gear (Wp) Wp = 8 . 4 . dp2. b. .cg1 = 8 . 4 . (1.18)2 x 0.975 x 0,26 x 2 , 321 =0.688 lb Berat carrier (Wp) Wp = 0.334 kg = 0.736 lb (dari simulasi menggunakan software CATIA) Berat sprocket (Ws) Ws =4 . ds2. b. .cg1 = 4 . (6.1)2 x 1.5 x 0,26 x 2 , 321 =0.28 lb Gaya Tangensial Spocket (Fts) Fts = rsT = inin lb05 . 3. 772 . 7040 = 2308.45 lbGaya Radial Spocket (Frs) Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 32 Frs = Fts . tan20 = 124.5 x 0.367 = 847.2 lb 3.Menghitung Gaya-Gaya pada tumpuan (Bearing) Gambar 4.1 gaya-gaya pada Poros 5 Bidang Horisontal Gambar 4.2 Gaya-gaya pada bidang horisontal poros 1 MA = 0(-) -BH .(2.25) + Fts .(1) + Ftc .(3.25)= 0 -BH .(2.25) + 2308,45 .(1) + 2056.253 . (3.25)= 0 BH = 25 . 2) 25 . 3 ( 253 . 2056 ) 1 ( 45 . 2308 x x = 3996.1 lb AH x1 x3 BH 2 2 Fts B 1 1 A Ftc C 3 3 x2 Ws Fts C B A BH Av Bv Ftc Wp +Wc AH Frs Frc 1 in 1.25 in1 in Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 33 FH = 0 ( +) AH + BH Fts Ftc =0 AH = Fts + Ftc - BH AH = 2308.45 + 2056.253 3996.1 lb AH = 368.6 lb Mencari tegangan terbesar Bidang Momen Horisontal Potongan 1 1 (0 x1 1in) Mx1 = AH . x1 = 368.6 .x1

x1 = 0 in MA = 0 lb.in x1 = 1 in MB =368.6 lb.in Potongan 2 2 (0 x2 1.25 in) Mx2 = AH. (1+x2) Fts. x2 =386.6(1+ x2) - 2308.45 . x2 = 386.6 1921.85 x2 x2 = 0 in MC = 386.6 lb.in x2 = 1.25 in MB = -2015.713 lb.in Potongan 3 3 (0 x3 1 in) Mx3 = Ftc . x3 A Mx1 AH x1 A AH Fts Mx2 x2 Ftc Mx3 x3 Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 34 =2056.253.x3

x1 = 0 in MA = 0 lb.in x1 = 1 in MB = 2056.253 lb.in Gambar 4.4 Momen bending horisontal poros 5 Bidang Vertikal Gambar 4.3 Gaya-gaya pada bidang vertikal MA = 0(-) (Frs + Ws)(1) + (Frc+Wc+Wp)(3.25)- Bv (2.25) = 0 Bv = lb 885 . 146725 . 2) 25 . 3 )( 069 . 0 75 . 0 65 . 754 ( ) 1 )( 28 . 0 2 . 847 ( FV = 0 AV-(Frs + Ws)-(Frc+Wc+Wp)+Bv= 0 AV =885 . 1467 ) 069 . 0 75 . 0 65 . 754 ( ) 28 . 0 2 . 847 ( = 135.06lbAv x1 x3 Bv 2 2 Ws B 1 1 A Wc+Wp C 3 3 x2 1.25 in1 in1 in Frs Frc ABC 386.6 lb.in -2056.253 lb.in Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 35 Bidang Momen Vertikal Potongan 1 1 (0 y1 1in) My1 = Av . y1 = 135.06 x y1

y1 = 0 in MA = 0 lb.in y1 = 1 in MB =135.06 lb.in Potongan 2 2 (0 x2 1.25 in) My2 = Av. (1+y2) -(Frs+Ws). y2 =135.06(1+ y2)-(847.2+0.28) . y2 = 135.06 712.42 y2 y2 = 0 in MC = 135.06 lb.in y2 = 1.25 in MB = -755.46lb.in Potongan 3 3 (0 x3 1 in) My3 = (Frc+Wc+Wp) . y3 =755.46.y3 y1 = 0 in MA = 0 lb.in y1 = 1 in MB = 755.46 lb.in My1 A Av y1 My2A Frs y2 Av ws My3 y3 Wp+Wc Frc Proyek Perencanaan Elemen Mesin

Perencanaan Pesawat Pengangkat Tetap dengan Spur Gear Jurusan Teknik Mesin FTI-ITS 36 Gambar 4.4 Momen bending vertikal Momen bending terbesar terjadi di titik B MB = 2BV2BH M M= 2 2(755.46) (2056.253)= 2190.64lb.in Perencanaan diameter poros DaritabelAppendixA-2Hal870,Machinedesign,Deutschman didapatkan: Bahan poros direncanakan AISI 1118 (HR) Syp = 50000 psiSu= 75000 psi Working endurance limitW F S RxC xC xC nxC xSKfSe '1 Darihal829AppB-1,machinedesign,Deutschmanuntukporos dengan profil adanya lubang pasak, didapat : Kf(bending) = 1,6 Kf(torsi)= 1,3 Daripers3-13hal106machinedesign,Deutschmanuntuksteel dengan Su