laporan pengukuran ulir hff.if

LAPORAN PRAKTIKUM

PENGUKURAN ELEMEN GEOMETRIK ULIR

Disusun untuk memenuhi salah satu tugas dari mata kuliah Metrologi

Oleh :Harry Fikri Fawwaz (131211069)

Ibnu Faqihudin (131211070)

POLITEKNIK NEGERI BANDUNGJurusan Teknik Mesin

2014

1

PENGUKURAN ELEMEN GEOMETRIK ULIR

Tabel 3.1 Data kondisi ruang laboratorium.

Praktikan A : Harry Fikri F. Praktikan B : Ibnu FaqihudinInstruktur : Bpk. Sutirmo Asisten laboratorium : Bpk Supriadi

Temperatur ruang : 23,6 oC Kelembaban : 53

Tanggal Praktikum : 21 Mei 2014

Tabel 3.2 Data pengukuran diameter mayor dan jarak pitch ulir.

Pengukuran Diameter Mayor dan Jarak Pitch

Mistar ingsut Kapasitas ukur = 0 - 150 mm Kecermatan = 0,02 mm

Mikrometer Kapasitas ukur = 0 - 25 mm Kecermatan = 0,001 mm

Obyek UkurPraktikan A Praktikan B Beda

praktikanA & B

MistarIngsut

MikrometerLuar

BedaMistarIngsut

MikrometerLuar

Beda

Diameter mayor; d ulir kanan

1 5.66 5.669 0.009 5.64 5.664 0.024 0.015

2 5.76 5.756 0.004 5.70 5.769 0.069 0.065

3 5.82 5.809 0.011 5.80 5.809 0.009 0.0025.74 5.744 0.008 5.72 5.747 0.034 0.026

Screw pitch gauge Screw pitch gauge

Jarak pitch; p Ulir-1 1 mm 1 mm

Tabel 3.3 Data pengukuran dengan Profile Proyektor.C-1. Pengukuran Diameter Mayor dan Diameter Minor Ulir

Pembesaran : 20 x Praktikan A Praktikan BBeda praktikan

A & B

Kecermatan micrometer: 0,001

Diameter mayor; d

(mm)

Diameter minor; d1

(mm)

Diameter mayor; d

(mm)

Diameter minor; d1

(mm)

Diameter mayor; d

(mm)

Diameter minor; d1

(mm)

Ulir - 1

1 5.650 4.181 5.650 4.181 0 0

di balik 5.650 4.188 5.650 4.188 0 0

2 5.742 4.309 5.783 4.352 0.041 0.043

di balik 5.744 4.312 5.779 4.349 0.035 0.037

3 5.821 4.372 5.805 4.357 0.016 0.015

di balik 5.818 4.376 5.817 4.375 0.001 0.001

Rata-rata 5.737 4.290 5.747 4.300 0.010 0.011

Tabel 3.4 Data pengukuran sudut ulir.

Pengukuran sudut Ulir, Ulir-1

2

pembesaran : 20x 1 2

Praktikan A

1 28 32 60

2 28 32 60

3 28 32 60

- rata-rata = 60

Praktikan B

1 28 32 602 28 32 60

3 28 32 60

- rata-rata = 60

Beda praktikan A & B 0

Tabel 3.5 Data pengukuran diameter pits.

Pengukuran Diameter Pits

Praktikan A Praktikan B Beda Praktikan A&BDiameter Pits; d2

(mm)Diameter Pits; d2

(mm)Diameter Pits; d2

(mm)

ulir -1

1 5.480 5.480 0.000dibalik 5.480 5.480 0.000

2 5.572 5.613 0.041dibalik 5.574 5.609 0.035

3 5.651 5.635 0.016dibalik 5.648 5.647 0.001rata-rata

5.568 5.577 0.010

Tabel 3.6 Perhitungan Harga Toleransi Teoritik Standar ISO Metrik.

No Parameter Rumus Praktikan Praktikan

3

A B1 Diameter ulir, H(mm) 3.1 0.86603 0.866032 Jarak pits, p - 1 1

3Penyimpangan fundamental daerah toleransi ulir luar, esp (µm)

3.4 -0.026 -0.026

4 Toleransi diameter mayor, Td(6) (µm) 3.7 0.17685 0.176855 Diameter mayor, d (mm) - 6 6

6 Diameter mayor terbesar, dmaks (mm) 3.5 5.974 5.974

7 Diameter mayor minimum, dmin (mm) 3.9 5.79715 5.79715

8 Toleransi diameter pits, Td(6) (µm) 3.8 0.108 0.108

9 Diameter pits, d2 (mm) 3.3 5.35048 5.35048

10 Diameter pits terbesar, d2maks (mm) 3.6 5.32448 5.32448

11 Diameter pits minimum, d2min (mm) 3.10 5.21649 5.21649

12 Diameter minor, d1 (mm) 3.2 4.91746 4.91746

13 Diameter minor terbesar, d1maks (mm) 3..11 4.80921 4.80921

14 Diameter minor minimum, d1min (mm) 3.12 4.70095 4.70095

Tabel 3.7 Data Pengukuran Diameter Pits

Pemeriksaan Kesalahan Jarak PitsJarak Pits Teoritik : 1 mm Perbesaran : 20 xKumulatif jarak pits teoritik;

mm

Praktikan A & BKesalahan; µm Kesalahan kumulatif; µm

Cara I Cara II Cara I Cara II

P1 1 0.002 0.019 0.002 0.019P2 2 0.014 0.008 0.007 0.004P3 3 -0.013 0.004 -0.004 0.001P4 4 -0.017 0.027 -0.004 0.007P5 5 -0.033 0.021 -0.007 0.004P6 6 -0.038 0.020 -0.006 0.003P7 7 -0.051 0.041 -0.007 0.006P8 8 -0.021 0.018 -0.003 0.002P9 9 -0.096 0.039 -0.011 0.004P10 10 -0.097 0.046 -0.010 0.005Kesalahan Rata-rata

-0.035 0.024

GRAFIK KESALAHAN KUMULATIF

Praktikan A&B

4

ANALISIS DATA

5

1. Analisis perbandingan dua data pengukuran diameter mayor menggunakan mistar

ingsut

ni Hasil Pegukuran

(mm)

xiA - A (xiA - A)2 xiB - B (xiB - B)2

xA xB

1 5.66 5.64 -0.087 0.00751 -0.07333 0.005378

2 5.76 5.70 0.013 0.00017 -0.01333 0.000178

3 5.82 5.80 0.073 0.00537 0.086667 0.007511

nA = 3 5.74

↑ A

5.71

↑ B

2

↑ fA

0.013067

↑ SSDA

2

↑ fB

0.013067

↑ SSDBnB = 3

= 0.00653 = 0.00653

Analisis Perbandingan Dua Data

1. Pemeriksaan kedua varian ( dan )

F = / = F < u2.975 ;

kesalahan rambang

Kedua mahasiswa dianggap

tidak ada perbedaan

(dianggap dalam satu

populasi)

u2.975 (2 . 2) = 39.0

s2 = 0.00653

s = 0.080829

6

2. Pemeriksaan kedua harga rata-rata ( A dan B )

t = 0.505076 t < t.975 ; kesalahan

rambang


mempunyai keahlian yang

sama t.975 (f =4) = 2.776

= 5.73

Banyak data; n dan derajat kebebasan; fx

nA = 3; fA = nA – 1 = 3 – 1 = 2

nB = 3; fB = nB – 1 = 3 – 1 = 2

- Harga rata-rata sampel; x

- Varian sampel; s2x

0.01306

0.01306

Analisis perbandingan dua data (ANOVA). sebagai berikut :

- Pemeriksaan kedua varian

7

- Dari fraktil distribusi rasio varian dengan tingkat kepercayaan 97.5% (bilateral

test)A diperoleh :

u2.975 (fvar besar . fvar kecil) = u2.975 (2 . 2) = 39.0

- Perhitungan F dari hasil pengukuran dibandingkan dengan u2.975 (fvar besar . fvar

kecil)

F vs u2.975 (2 . 2) < 39.0 ; terjadi kesalahan rambang. maka analisis dapat

dieteruskan ke pemeriksaan harga rata-rata- Kedua varian dapat disatukan atau varian total s2

- Deviasi standar sampel s

0.080829Pemeriksaan kedua harga rata-rata

- Dari fraktil distribusi –t dengan tingkat kepercayaan 97,5% (bilateral test)

diperoleh :

t.975 (f = nA + nB -2) = t.975 (f = 4) = 2.776

- Penghitungan t dari hasil pengukuran t.975 (f = nA + nB -2)

t vs t.975 (f = 4) < 2.776; terjadi kesalahan rambang maka harga

rata-rata dapat disatukan atau harga rata-rata total dan dapat diperkirakan

harga varian teoretik s2o

- Harga rata-rata total;

Kesimpulannya bahwa kedua mahasiswa dapat dianggap dari satu populasi atau

tidak ada perbedaan yang berarti atau dianggap mempunyai keahlian yang sama

dalam pengukuran diameter mayor dengan mistar ingsut.

8

2. Analisis perbandingan dua data pengukuran diameter mayor menggunakan

mikrometer luar

ni Hasil Pegukuran

(mm)


xA xB

1 5.669 5.664 -0.07567 0.005727 -0.08333 0.006944

2 5.756 5.769 0.01133 0.000128 0.021667 0.000469

3 5.809 5.809 0.06433 0.004139 0.061667 0.003803

nA = 3 5.744

↑ A

5.747

↑ B

2

↑ fA

0.009993

↑ SSDA

2

↑ fB

0.011217

↑ SSDBnB = 3

= 0.00500 = 0.00561



F = / = 1.122489826 F < u2.975 ;

kesalahan rambang


tidak ada perbedaan


populasi)

u2.975 (2 . 2) = 39.0

s2 = 0.0053

s = 0.07282


9

t = 0.0448519 t < t.975 ; kesalahan

rambang



sama t.975 (f =4) = 2.776

= 5.746

- Banyak data; n dan derajat kebebasan; fx

nA = 3; fA = nA – 1 = 3 – 1 = 2

nB = 3; fB = nB – 1 = 3 – 1 = 2



Analisis perbandingan dua data (ANOVA), sebagai berikut :- Pemeriksaan kedua varian

10

- Dari fraktil distribusi rasio varian dengan tingkat kepercayaan 97,5% (bilateral

test), diperoleh :

u2.975 (fvar besar , fvar kecil) = u2.975 (2 , 2) = 39.0

- Perhitungan F dari hasil pengukuran dibandingkan dengan u2.975 (fvar besar , fvar

kecil)

F vs u2.975 (2 , 2) < 39.0 ; terjadi kesalahan rambang, maka

analisis dapat dieteruskan ke pemeriksaan harga rata-rata

- Kedua varian dapat disatukan atau varian total s2


0.07282

Pemeriksaan kedua harga rata-rata


diperoleh :

t.975 (f = nA + nB -2) = t.975 (f = 4) = 2.776


t vs t.975 (f = 4) < 2.776; terjadi kesalahan rambang maka harga




Kesimpulannya bahwa kedua mahasiswa dapat dianggap dari satu populasi atau

tidak ada perbedaan yang berarti atau dianggap mempunyai keahlian yang sama

dalam pengukuran diameter mayor dengan mikrometer luar.

11

3. Analisis perbandingan dua data pengukuran diameter mayor menggunakan profil

proyektor

ni Hasil Pegukuran

(mm)


xA xB

1 5.650 5.650 -0.08700 0.00757 -0.0970 0.00941

2 5.650 5.650 -0.08700 0.00757 -0.0970 0.00941

3 5.742 5.783 0.00500 0.00002 0.0360 0.00130

4 5.744 5.779 0.00700 0.00005 0.0320 0.00102

5 5.821 5.805 0.08400 0.00706 0.0580 0.00336

6 5.818 5.817 0.08100 0.00656 0.0700 0.00490

nA = 6 5.737

↑ A

5.747

↑ B

5

↑ fA

0.0288290

↑ SSDA

5

↑ fB

0.0294020

↑ SSDBnB = 6

= 0.0057658 =0.0058804



F = / = 1.019875819 F < u2.975 ;

kesalahan rambang


tidak ada perbedaan


populasi)

u2.975 (5 , 5) = 7.15

s2 =

s =


t = t < t.975 ; kesalahan Kedua mahasiswa dianggap

12

rambang mempunyai keahlian yang

sama

t.975 (f =10) = 2.228

=


nA = 6; fA = nA – 1 = 3 – 1 = 5

nB = 6; fB = nB – 1 = 3 – 1 = 5



0.0288290

0.0294020

0.0057658

0.0058804



1.019875819

13

- Dari fraktil distribusi rasio varian dengan tingkat kepercayaan 97.5% (bilateral

test), diperoleh :



kecil)

F vs u2.975 (5 , 5) < 7.15; terjadi kesalahan rambang, maka






diperoleh :

t.975 (f = nA + nB -2) = t.975 (f = 10) = 2.228


t vs t.975 (f = 4) < 2.228 ; terjadi kesalahan rambang maka harga




Kesimpulannya bahwa kedua mahasiswa dapat dianggap dari satu populasi

atau tidak ada perbedaan yang berarti atau dianggap mempunyai keahlian yang

sama dalam pengukuran diameter mayor dengan profil proyektor.

14

4. Analisis perbandingan dua data pengukuran diameter minor menggunakan profil

proyektor

ni Hasil Pegukuran

(mm)


xA xB

1 4.181 4.181 -0.109 0.0118084 -0.119 0.01424042 4.188 4.188 -0.102 0.0103361 -0.112 0.01261883 4.309 4.352 0.019 0.0003738 0.052 0.00266944 4.312 4.349 0.022 0.0004988 0.049 0.00236845 4.372 4.357 0.082 0.0067788 0.057 0.00321116 4.376 4.375 0.086 0.0074534 0.075 0.0055751

nA = 6 4.290

↑ A

4.300

↑ B

5

↑ fA

0.0372493

↑ SSDA

5

↑ fB

0.0406833

↑ SSDBnB = 6

= = 0.0081367



F = / = F < u2.975 ; Kedua mahasiswa dianggap

15

kesalahan rambang tidak ada perbedaan


populasi)

u2.975 (5 , 5) = 7.15

s2 =

s =


t = 0.196202 t < t.975 ; kesalahan

rambang



sama

t.975 (f =10) = 2.228

=


nA = 6; fA = nA – 1 = 3 – 1 = 5

nB = 6; fB = nB – 1 = 3 – 1 = 5



Analisis perbandingan dua data (ANOVA), sebagai berikut :

16



test), diperoleh :



kecil)

F vs u2.975 (5 . 5) < 7.15; terjadi kesalahan rambang, maka analisis

dapat dieteruskan ke pemeriksaan harga rata-rata





diperoleh :

t.975 (f = nA + nB -2) = t.975 (f = 10) = 2.228






17

Kesimpulannya bahwa kedua mahasiswa dapat dianggap dari satu populasi atau tidak ada perbedaan yang berarti atau dianggap mempunyai keahlian yang sama dalam pengukuran diameter minor dengan profil proyektor

5. Analisis perbandingan dua data pengukuran diameter pits

ni Hasil Pegukuran

(mm)


xA xB

1 5.48 5.48 -0.08750 0.00766 -0.0973 0.0094742 5.48 5.48 -0.08750 0.00766 -0.0973 0.0094743 5.572 5.613 0.00450 0.00002 0.0357 0.0012724 5.574 5.609 0.00650 0.00004 0.0317 0.0010035 5.651 5.635 0.08350 0.00697 0.0577 0.0033256 5.648 5.647 0.08050 0.00648 0.0697 0.004853

nA = 6 5.567

↑ A

5.577

↑ B

5

↑ fA

0.02882

↑ SSDA

5

↑ fB

0.029401

↑ SSDBnB = 6

= 0.00576 = 0.00588


18


F = / = 1.019905761 F < u2.975 ;

kesalahan rambang


tidak ada perbedaan


populasi)

u2.975 (5 . 5) = 7.15

s2 = 0.05823

s = 0.07631


t = 0.299453 t < t.975 ; kesalahan

rambang



sama

t.975 (f =10) = 2.228

= 5.572

- Banyak data; n dan derajat kebebasan; fx

nA = 6; fA = nA – 1 = 3 – 1 = 5

nB = 6; fB = nB – 1 = 3 – 1 = 5



19




test), diperoleh :



kecil)

F vs u2.975 (5 . 5) 1.019905761 < 7.15; terjadi kesalahan rambang, maka




0.05688



diperoleh :

t.975 (f = nA + nB -2) = t.975 (f = 10) = 2.228






20

Kesimpulannya bahwa kedua mahasiswa dapat dianggap dari satu populasi

atau tidak ada perbedaan yang berarti atau dianggap mempunyai keahlian yang

sama dalam pengukuran diameter mayor dengan profil proyektor.

PERTANYAAN:A. 1. Bandingkan hasil pengukuran dengan menggunakan mistar ingsut dan

mikrometer dengan standar Ulir ISO metrik, mana yang lebih cermat hasil ukurnya ?.

B. 1. Apakah jarak pits yang diperiksa sesuai dengan harga jarak pits menurut standar ulir ISO metrik ?.

C. 1. Buat gambar ulir yang anda ukur dan lengkapi dengan dimensinya mengacu pada gambar teknik ?.2. Bandingkan hasil pengukuran diameter mayor ulir menggunakan mistar ingsut, mikrometer,dan profile proyektor. Jelaskan perbedaannya dengan singkat dan mana yang lebih cermat hasil ukurannya.3. Apakah ulir yang anda ukur elemen geometriknya sesuai dengan harga toleransi ulir yang distandarkan? Bila tidak, apa faktor penyebab kesalahan dari elemen geometrik ulir tersebut.4. Apakah metoda pengukuran diameter pits dengan profil proyektor dapat menentukan kualitas geometrik ulir? Bila tidak,sebutkan tingkat kesulitan saat melakukan pengukuran dan metoda apa yang baik digunakan.5. Bandingkan dengan hasil pemeriksaan kesalahan jarak pits dari dua cara yang dilaksanakan. Jelaskan pendapat anda dan mana yang lebih cermat hasil ukurannya.

21

6. Apa penyebab terjadinya kesalahan jarak pits berdasarkan bentuk grafik komulatif kesalahan pits dari hasil pemeriksaan?

JAWAB:A. 1.Dari kedua alat ukur ini , yang memiliki kecermatan lebih baik tentu saja

mikrometer. Karena mikrometer mempunyai kecermatan 0.001 sedangkan mistar ingsut skala nonius mempunya kecermatan hanya 0.02 sehingga hasil pengukuran akan lebih spesifik atau akurat apabila menggunakan mikrometer.

B. 1.Apabila dilihat dari hasil pemeriksaan rata-rata jarak pits, kesalahan terbesar, terkecil dan kesalahan kumulatifnya pada tabel 3.7 ulir ini masih masuk daerah toleransi yang dapat di lihat di tabel 3.6 , dengan ukuran 1mm dan toleransinya 0.108.

C. 1.

C. 2.Apabila dibandingkan . mistar ingsut mempunyai kecermatan paling buruk. Sedangkan mikrometer dan profil proyektor mempunyai kecermatan yang sama. Namun untuk ketelitian profil proyektor lebih akurat karena memeriksa di satu titik dan pengkalibrasiannya lebih mudah dan akurat. 3. Secara keseluruhan elemen geometrik ulir yang diukur memasuki harga toleransi ulir sesuai ISO. Namun ada kekeliruan dibagian mengukur jarak pits, oprator kurang teliti menentukan titik awal dan titik akhir pits sehingga data yang didapat sedikit menyimpang.

4. Ya, menurut kami menggunakan profil proyektor dapat menentukan kualitas dari ulir tersebut , karena pengukuran dengan metoda ini dilakukan dengan cara langsung. Profil proyektor juga dapat mengukur hampir seluruh jenis-jenis pengukuran Ulir.

5. Setelah membandingkan dari kedua metoda tidak ditemukan perbandingan yang sangat signifikan, namun dengan menggunakan metode II . hasil pengukuran akan lebih cermat karena metode dua

22

mengukur dari garis ke garis sehingga kesalahannya minim dibanding Metode satu yang dari titik ke titik.

6.Dilihat dari bentuk grafiknya yang sinusoidal, maka jenis kesalahan yang terjadi adalah Kesalahan Pits Periodik (turun-naik) . hal ini dapat disebabkan karena adanya kesalahan pada roda gigi pengerak benda kerja. selain itu, kesalahan ini juga dapat terjadi apabila adanya gerakan aksial dari ulir penggerak mesin bubut karena ketidakberesan pada bantalan tekannya.

KESIMPULAN Untuk menentukan kualitas geometrik ulir ada banyak metode pengukuran pada ulir tersebut , yaitu: diameter mayor, diameter minor, pits, jarak pits, dan sudut ulir. Hal ini bertujuan untuk mengetahui kualitas dan kelayakan ulir tersebut. Dengan berbeda metode maka hasilnya pun akan berbeda, meskipun tidak signifikan. Akan tetapi lebih baik kita menggunakan alat ukur yang sudah dipercayai kecermatannya. Saat ini alat ukur tersebut adalah profil proyektor.

Banyak sekali jenis kesalahan pada ulir . maka dengan demikian kita harus mengukurnya dengan baik, untuk mengetahui kesalahan dan kelayakan ulir tersebut.

23

laporan pengukuran ulir hff.if

Documents