RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA MESIN … fileBOB ADAM , 201 6 ³ RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA MESIN

PERONTOK PADI

PROYEK AKHIR

Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna

Memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Program Studi DIII Teknik Mesin

Disusun oleh:

BOB ADAM

I8612014

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN OTOMOTIF

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016


commit to user


commit to user

iii

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan berkat dan

anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan proyek akhir dengan

judul ‘‘RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA MESIN PERONTOK

PADI”. Hal ini ditempuh sebagai salah satu langkah menambah ilmu pengetahuan

dan teknologi khususnya dibidang teknik mesin.

Dalam rangka memenuhi salah satu syarat kelulusan tingkat Diploma di

Jurusan Teknik Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret

Surakarta, maka selaku mahasiswa dapat mengambil kesempatan dalam proyek

akhir untuk menerapkan dan menguji ilmu yang diperoleh dibangku perkuliahan.

Laporan ini disusun berdasarkan hasil proyek akhir dari bulan November 2015

sampai dengan Februari 2016.

Atas terselesaikannya laporan proyek akhir ini, maka penulis

mengucapkan terimakasih kepada:

1. Bapak Dr. Budi Santoso S.T.,M.T selaku ketua jurusan D3 Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Ibu Indri Yaningsih, S.T.,M.T selaku koordinator proyek akhir.

3. Bapak D.Danardono DPT. ST. MT. PhD selaku dosen pembimbing I

proyek akhir.

4. Seluruh laboran dan rekan mahasiswa jurusan Teknik Mesin Otomotif

serta seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Dalam penulisan laporan dengan judul Rancang Bangun Mesin Pencacah

rumput gajah, penulis menyadari masih banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik

dan saran yang membangun sangat diharapkan untuk kesempurnaan laporan ini.

Suakarta, Juni 2016

Penulis


commit to user

iv

ABSTRAK

BOB ADAM, 2016, “RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA

MESIN PERONTOK PADI”, Proyek Akhir, Program Studi Diploma III

Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta

Padi merupakan sumber karbohidrat utama bagi mayoritas penduduk

dunia. Hasil dari pengolahan padi dinamakan beras. Sebelum padi menjadi beras

banyak proses yang harus dilewati, dari masa penanaman benih padi hingga masa

panen dan menjadi beras untuk dikonsumsi sebagai sumber karbohidrat sehari-

hari. Tujuan dalam proyek akhir ini adalah merancang dan membuat alat yang

mampu mempermudah proses perontokan padi supaya bisa dilakukan secara

efektif dan efisien.

Metode yang digunakan adalah perencanaan desain 3 dimensi dan 2

dimensi, perencanaan dan pemilihan material rangka, perhitungan desain rangka

dan sambungan las, proses pembuatan, proses perakitan, uji mesin perontok padi,

analisis dan perbaikan.

Berdasarkan pembuatan rangka mesin perontok padi menggunakan besi

hollow 40mm x 40mm x 3mm, motor bensin bertenaga 5,5 HP yang mampu

menggerakkan silinder perontok supaya perontokan dapat dilakukan dengan lebih

cepat. Perakitan dilakukan menggunakan las listrik. Proses finishing meliputi

penggerindaan, pendempulan, pengamplasan dan pengecatan.

Kata kunci : perancangan, perhitungan rangka, mesin perontok padi.


commit to user

v

PERSEMBAHAN

Alhamdulillahhirobbil’alamin, Dengan mengucap rasa syukur kepada

Allah SWT telah dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir (TA). Pada

kesempatan kali ini, karya saya persembahkan kepada :

Ayahanda dan Ibunda tercinta

“Dan rendahkanlah dirimu terhadap

mereka berdua dengan penuh

kesayangan dan ucapkanlah; “Wahai

Tuhanku, kasihilah mereka keduanya,

sebagaimana mereka berdua telah

mendidik aku waktu kecil.”

(Q.S Al Israa’, 17:24)


commit to user

vi

DAFAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... iii

ABSTRAK ....................................................................................................... iv

PERSEMBAHAN ............................................................................................ v

DAFTAR ISI .................................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... viii

DAFTAR RUMUS .......................................................................................... x

DAFTAR TABEL ........................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang ................................................................................ 1

1.2 Perumusan Masalah .......................................................................... 2

1.3 Tujuan Proyek Akhir ........................................................................ 2

1.4 Batasan Masalah ............................................................................... 2

1.5 Manfaat Proyek Akhir ...................................................................... 2

BAB II DASAR TEORI

2.1 Pengertian Umum Mesin Perontok Padi........................................... 3

2.2 Rangka ............................................................................................. 3

2.3 Pengelasan ........................................................................................ 6

2.4 Solidworks ....................................................................................... 11

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

3.1 Diagram Alir Proses Perancangan .................................................... 13

3.2 Bagian-bagian Mesin Perontok Padi ................................................ 14

3.3 Prinsip Kerja Mesin Perontok Padi .................................................. 15

3.4 Perencanaan Kontruksi ..................................................................... 15

3.4.1 Perencanaan Rangka Bagian Atas ............................................ 15

3.4.2 Perancangan Rangka Bagian Bawah (dudukan motor) ........... 19

3.5 Perencanaan Pengelasan ................................................................... 23


commit to user

vii

BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN

4.1 Alat dan Bahan ................................................................................. 25

4.2 Proses Pengerjaan ............................................................................ 26

4.3 Proses Pembuatan Rangka Mesin Perontok Padi ............................. 27

4.4 Proses Pengecatan ............................................................................. 29

4.5 Proses Perakitan ............................................................................... 30

4.6 Uji Fungsional Rangka ..................................................................... 33

4.7 Pembahasan ...................................................................................... 33

4.8 Hasil Pengujian Mesin Perontok Padi .............................................. 36

4.9 Perawatan Mesin Perontok Padi ...................................................... 37

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ...................................................................................... 38

5.2 Saran ................................................................................................. 38

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN


commit to user

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Mesin perontok padi di pasaran ................................................... 3

Gambar 2.2 Tumpuan rol ................................................................................. 4

Gambar 2.3 Tumpuan sendi ............................................................................. 4

Gambar 2.4 Tumpuan jepit .............................................................................. 4

Gambar 2.5 Gaya normal ................................................................................. 5

Gambar 2.6 Arah gaya geser positif ................................................................. 5

Gambar 2.7 Arah gaya geser negatif ................................................................ 6

Gambar 2.8 Arah momen lentur positif ........................................................... 6

Gambar 2.9 Arah momen lentur negatif .......................................................... 6

Gambar 2.10 Jenis sambungan las ................................................................... 7

Gambar 2.11 Bentuk alur/kampuh las .............................................................. 7

Gambar 2.12 Bentuk pengelasan rangka .......................................................... 9

Gambar 2.13 Templates solidworks ................................................................ 12

Gambar 3.1 Diagram proses perencanaan dan gambar .................................... 13

Gambar 3.2 Desain rancangan 3D mesin perontok padi .................................. 14

Gambar 3.3 Konstruksi rangka mesin perontok padi ....................................... 15

Gambar 3.4 Konstruksi rangka bagian atas..................................................... 16

Gambar 3.5 Gaya yang bekerja pada batang A-B ............................................ 16

Gambar 3.6 Reaksi gaya dalam potongan x-x ................................................. 17

Gambar 3.7 NFD, SFD dan BMD ................................................................... 17

Gambar 3.8 Penampang besi hollow ................................................................ 18

Gambar 3.9 Rangka bagian bawah mesin perontok padi ................................. 19

Gambar 3.10 Gaya yang bekerja pada batang A-B .......................................... 20

Gambar 3.11 Reaksi gaya dalam potongan x-x .............................................. 20

Gambar 3.12 Reaksi gaya dalam potongan y-y .............................................. 20

Gambar 3.13 NFD, SFD dan BMD .................................................................. 21

Gambar 3.14 Penampang besi hollow .............................................................. 22

Gambar 3.15 Bentuk pengelasan...................................................................... 23

Gambar 4.1 Pemotongan bahan ....................................................................... 27

Gambar 4.2 Pembuatan sudut 45º .................................................................... 28


commit to user

ix

Gambar 4.3 Pengeboran tempat baut .............................................................. 28

Gambar 4.4 Proses pengamplasan rangka ....................................................... 29

Gambar 4.5 Proses penyemprotan foxy ............................................................ 30

Gambar 4.6 Proses pengecatan rangka............................................................. 30

Gambar 4.7 Proses pemasangan chasing ......................................................... 31

Gambar 4.8 Pemasangan silinder perontok ...................................................... 32

Gambar 4.9 Pemasangan motor penggerak ..................................................... 32

Gambar 4.10 Pemasangan pulley .................................................................... 32

Gambar 4.11 Proses pemasukan tangkai padi ................................................. 36

Gambar 4.12 Hasil perontokan padi ................................................................ 36

Gambar 4.13 Sisa tangkai padi ........................................................................ 36


commit to user

x

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Rumus kesetimbangan .................................................................. 5



Rumus 2.4 Perhitungan panjang las ................................................................. 8

Rumus 2.5 Pusat titik x .................................................................................... 9

Rumus 2.6 Pusat titik y .................................................................................... 9

Rumus 2.7 Jarak beban dengan titik pusat ....................................................... 10

Rumus 2.8 Jarak beban dengan titik pusat ....................................................... 10

Rumus 2.9 Sudut maksimum pengelasan ........................................................ 10

Rumus 2.10 Perhirungan momen inersia ......................................................... 10

Rumus 2.11 Menghitung gaya geser normal.................................................... 10

Rumus 2.12 Menghitung thoart area ................................................................ 10

Rumus 2.13 Menghitung gaya geser tegak lurus ke arah G ............................. 10


commit to user

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Kesetimbangan gaya dalam titik B A rangka bagian atas .......... 17

Tabel 3.2 Kesetimbangan gaya dalam pada potongan keseluruhan ................. 21

Tabel 4.1 Pedoman elektroda dan arus pada las busur listrik ……………….. 35


commit to user

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Mesin perontok padi ........................................................................................ 39

Rangka mesin perontok padi ........................................................................... 40

Pulley motor penggerak .................................................................................. 41

Pulley transmisi ................................................................................................ 42

Penutup silinder perontok ................................................................................ 43

Silinder perontok .............................................................................................. 44

RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA MESIN … fileBOB ADAM , 201 6 ³ RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA...

Documents

Transcript of RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA PADA MESIN … fileBOB ADAM , 201 6 ³ RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA...