< Previous 115 Teknologi Dasar Otomotif b. Pembebanan melintang Pembebanan ini terjadi bila kita menyambung dua belah plat dengan menggunakan baut, sedang pada pelat pelat tersebut bekerja gaya-gaya tarik kesamping. Bagian baut yang menerima tarikan paling besar adalah di tempat kedua plat tadi berhimpitan. Maka gaya F yang bekerja pada bagian baut tadi didasarkan atas geseran. Dalam hal ini berlaku rumus: F = n. . . dimana D = diameter luar baut, = tegangan geser Seperti pada pembebanan memanjang maka besarnya diameter baut bisa dicari c. Rangkuman 6 Sambungan ulir adalah sambungan yang menggunakan kontruksi ulir untuk mengikat dua atau lebih komponen permesinan. FUNGSI SAMBUNGAN ULIR Sambungan ulir memiliki fungsi teknis utama, yaitu: Digunakan pada bagian mesin yang memerlukan sambungan dan pelepasan tanpa merusak bagian mesin. Untuk memegang dan penyesuaian dalam perakitan atau perawatan. ISTILAH PADA ULIR Major diameter Diameter terbesar pada bagian ulir luar atau bagian ulir dalam dari sebuah sekrup. Sekrup ditentukan oleh diameter ini, juga disebut diameter luar atau diameter nominal. Minor diameter Bagian terkecil dari bagian ulir dalam atau bagian ulir luar, disebut juga sebagai core atau diameter root. Pitch diameter Disebut juga diameter efektif, merupakan bagian yang berhubungan antara baut dan mur. 116 Teknologi Dasar Otomotif Pitch Jarak dari satu ujung ulir ke ujung ulir berikutnya. Juga dapat diartikan jarak yang ditempuh ulir dalam satu kali putaran. JENIS-JENIS DAN BENTUK ULIR a). British standard whitworth (BSW) threat Mata Ulir berbentu segitiga. Aplikasi : untuk menahan vibrasi, automobile b). British Association (BA) threat Mata Ulir berbentuk segitiga dengan puncak tumpul. Aplikasi : Untuk mengulir pekerjaan yang presisi. c). American national standard thread. Standar nasional Amerika dimana memiliki puncak datar. Ulir ini digunakan untuk tujuan umum misalnya pada baut, mur, dan sekrup. d). Unified standard thread. Tiga negara yakni, Inggris, Kanada dan Amerika Serikat melakukan perjanjian untuk sistem ulir sekrup yang sama yaitu dengan sudut termasuk 60°, dalam rangka memfasilitasi pertukaran mesin. Ulir ini memiliki puncak dan akar yang bulat. e). Square threat Mata Ulir berbentuk Segiempat. Aplikasi : power transmisi, machine tools, valves. f). Acme threat Mata Ulir berbentuk Trapesium. Aplikasi : cutting lathe, brass valves. g). Knuckle threat Mata ulir berbentu bulat, merupakan modifikasi dari ulir persegi. Ulir ini digunakan untuk pekerjaan kasar, biasanya ditemukan di sambungan gerbong kereta api, dan botol kaca. h). Ulir Metrics Merupakan ulir standar India dan mirip dengan ulir BSW. Ini memiliki sudut 60 °. 117 Teknologi Dasar Otomotif Tegangan yang terjadi pada ulir yaitu tegangan internal yang terdiri dari tegangan tarik, tegangan geser torsi, tegangan geser sepanjang ulir.Tegangan eksternal yang terdiri dari tegangan tarik, tegangan geser dan tegangan kombinasi terik geser. d. Tugas 6 Membuat makalah mengenai sambungan ulir dengan sumber/referensi buku yang relevan, internet dsb. e. Tes Formatif 6 1. Jelaskan keuntungan dan kerugian sambungan ulir? 2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan sambungan ulir? 3. Baut dengan diameter 10mm ditekan dengan gaya 2.000N. Hitung berapa tegangannya? f. Kunci jawaban tes formatif 6 1. Keuntungan Sambungan Ulir Mempunyai reliabilitas (kehandalan) tinggi dalam operasi, sesuai untuk perakitan dan pelepasan komponen, suatu lingkup yang luas dari sambungan baut diperlukan untuk beberapa kondisi operasi.lebih murah untuk diproduksi dan lebih efisien. Sedangkan Kerugian Sambungan Ulir yaitu Konsentrasi tegangan pada bagian ulir yg tidak mampu menahan berbagai kondisi beban 2. Sambungan ulir adalah jenis sambungan yang sifatnya sementara karena bisa dilepas dan dipasang kembali sehingga tidak merusakkan mesin alat. 3. 118 Teknologi Dasar Otomotif 7. Kegiatan Belajar 7 Penerus daya(Transmisi) a. Tujuan Kegiatan Belajar 7 Setelah mempelajari topik bahasan ini diharapkan siswa mampu : 1). Membedakan macam-macam penerus daya(Transmisi). 2). Menjelaskan kembali tentang sabuk, rantai dan roda gigi. 3). Menjelaskan jenis-jenis sabuk, rantai dan roda gigi. 3). Mengidentifikasi bagian-bagian sabuk, rantai dan roda gigi. b). Menerapkan perhitungan sederhana pada sabuk, rantai dan roda gigi b. Uraian Materi 7 Trasmisi pada bagian-bagian mesin dapat digolongkan atas transmisi sabuk, transmisi rantai, dan transmisi kabel atau tali. Dari macam transmisi tersebut kabel atau tali hanya dipakai untuk maksud khusus. Selain itu juga terdapat transmisi roda gigi. 1. SABUK (BELT) Sabuk adalah elemen mesin yang menghubungkan dua buah puli yang digunakan untuk mentransmisikan daya. Sabuk digunakan dengan pertimbangan jarak antar poros yang jauh, dan biasanya digunakan untuk daya yang tidak terlalu besar. Kelebihan transmisi sabuk jika dibandingkan dengan transmisi rantai dan roda gigi adalah : 1. Harganya murah 2. Perwatan mudah 3. Tidak berisik kekuranganya : 1. Umurnya pendek/mudah aus 2. Terjadi sliding / tidak akurat 3. Efisiensi rendah 4. kapasitas daya kecil 119 Teknologi Dasar Otomotif A. JENIS-JENIS BELT : 1. Transmisi sabuk datar (flat belt) Digunakan di industri dengan daya yang cukup besar, jarak antar puli biasanya sampai 10 m. 2. Transmisi sabuk V (V-belt) Sabuk-V terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium. Digunakan pada mesin-mesin industri dimana jarak antar puli dekat. Jenis-jenis V belt yang sering ditemui di bidang otomotif bisa dilihat pada gambar Gambar 7.1 sabuk datar Gambar 7.2 sabuk V Gambar 7.3 sabuk V pada poros engkol 120 Teknologi Dasar Otomotif Sabuk V terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium, tenunan tetorom atau semacamnya dipergunakan sebagai inti sabuk dan membawa tarikan yang besar. Sabuk V dibelitkan di keliling alur puli yang berbentuk V pula. Gaya gesekan juga akan bertambah karena pengaruh bentuk baji, yang akan menghasilkan transmisi daya yang besar pada tegangan yang relatif rendah. Keuntungan dari sabuk V dibandingkan sabuk datar adalah : 1. Drive V-belt memberikan kekompakan karena jarak antar pusat-pusat puli kecil. 2. Slip antara sabuk diabaikan. 3. Lifetime lebih lama, 3 sampai 5 tahun. 4. Dapat dengan mudah di bongkar pasang.. 5. Pengoperasian sabuk dan pulley halus. 6. Rasio kecepatan tinggi. 7. Tindakan wedging dari sabuk di alur memberikan nilai tinggi untuk membatasi rasio * ketegangan. Oleh karena itu daya yang ditransmisikan oleh V-sabuk lebih dari belts datar untuk ketegangan yang sama koefisien gesekan, busur dari kontak dan diijinkan di sabuk. 8. V-belt dapat dioperasikan di kedua arah, dengan sisi ketat sabuk di bagian atas atau bawah. Garis tengah bisa horizontal, vertikal atau miring. 121 Teknologi Dasar Otomotif Tipe V-belt dan puli 3. Transmisi sabuk bundar (circular belt) Paling jarang digunakan, biasanya dipakai untuk mentransmisikan daya yang kecil, dan jarak antar puli sampai 5 meter. Belt biasanya dibuat dari kulit, karet, kapas dan paduanya. Gambar 7.4 ukuran penampang sabuk V Gambar 7.5 sabuk bundar Tabel 7.1 Diameter puli yang diijinkan dan dianjurkan 122 Teknologi Dasar Otomotif TRANSMISI SABUK GILIR Transmisi sabuk gilir bekerja atas dasar gesekan belitan dan mempunyai beberapa keuntungan karena murah harganya, sederhana konstruksinya, dan mudah untuk mendapatkan perbandingan putaran yang diinginkan. Transmisi tersebut telah banyak digunakan dalam semua bidang industri, seperti mesin-mesin pabrik, otomobil, mesin pertanian, alat kedokteran, mesin kantor, alat-alat listrik, dll. Namun transmisi sabuk (flat) tersebut mempunyai kekurangan dibandingkan dengan transmisi rantai dan roda gigi, yaitu terjadinya slip antara sabuk dan puli, sehingga transmisi ini tidak dapat dipakai bilamana dikehendaki putaran tetap atau perbandingan transmisi yang tetap. Melihat kekurangan diatas maka dikembangkan transmisi sabuk gilir ―timing belt‖. Untuk perhitungan gaya dan tegangan yang bekerja dan prinsip kerjanya sama dengan transmisi sabuk flat dan transmisi sabuk V. Gambar 7.6 macam macam sabuk gilir 123 Teknologi Dasar Otomotif Sabuk gilir dibuat dari karet neoprene atau plastic poliuretan sebagai bahan cetak, dengan inti dari serat gelas atau kawat baja, serta gigi-gigi yang dicetak secara telti di permukaan sebelah dalam dari sabuk. Karena sabuk gilir dapat melakukan transmisi mengait seperti roda gigi atau rantai, maka gerakan dengan perbandingan putaran yang tetap dapat diperoleh. Konstruksi sabuk gilir ini banyak ditemui pada sisitem penggerak poros kam pada motor. 1. Susunan Belt dalam Sistem Puli : a. Sistem terbuka yaitu susunan puli dimana putaran puli yang satu dengan yang lain berputar dengan arah yang sama. Pemindahan dengan sabuk terbuka dipakai untuk pemindahan daya antara 2 buah poros sejajar atau lebih dan berputar searah. Karena pada sabuk terbuka mudah terjadi slip, maka pemindahan sistem ini dimaksudkan juga untuk pemindahan-pemindahan daya dimana tidak diperlukan perbandingan transmisi secara tepat. b. Sistem tertutup atau sabuk silang yaitu susunan puli dimana putaran puli yang satu dengan yang lain berlawanan arah. Pemindahan daya dengan sabuk silang digunakan untuk poros-poros sejajar yang berputar berlawanan arah. Pada bagian persilangan terjadi gesekan dan getaran antar bagian ban yang berjalan dengan arah yang berlawanan. Gambar 7.8 susunan sabuk sistem terbuka Gambar 7.9 susunan sabuk sistem tertutup 124 Teknologi Dasar Otomotif Untuk mengurangi getaran yang telalu besar, kedua poros ditempatkan pada jarak A maksimum (jarak A minimum > 20 b, dimana b = lebar ban) dan berputar dengan kecepatan rendah (v ≈ 15 m/s). Slip pada sabuk silang lebih kecil, dibandingkan dengan pada sabuk terbuka, karena bidang singgung dengan puli lebih besar. Rasio Kecepatan Rasio kecepatan adalah rasio antara kecepatan driver dan driven, dinyatakan secara matematis : Panjang sabuk yang melewati driver dalam satu menit = d1N1 Demikian pula, panjang sabuk yang melewati driven, dalam satu menit = d2N2 Karena panjang sabuk yang melewati driver dalam satu menit adalah sama dengan panjang sabuk yang melewati driven dalam satu menit, sehingga: d1N1 = d2N2 Dimana : d1 = Diameter driver, d2 = Diameter driven, N1 = Kecepatan driver (r.p.m), N2 = Kecepatan driven/pengikut(r.p.m), sehingga kecepatan rasio adalah : Ketika ketebalan sabuk dianggap (t), maka rasio kecepatan, Next >