perhitungan kopling dan roda gigi

45
BAB III PERANCANGAN KOMPONEN Data perancangan mobil Daihatsu Hijet 1000 adalah sebagai berikut: 1. Daya = 38KW pada Putaran = 5600 rpm. 2. Torsi = 75,5 Nm pada Putaran = 3200 rpm. 3.1 Perancangan Komponen Penyusun Kopling 3.1.1 Poros Poros ( Gambar 2.60 ) yang ada pada kopling merupakan sebuah poros yang mendapat pembebanan utama berupa momen puntir. Bahan untuk poros dipilih dari tabel 3.1 Tabel 3.1 sifat mekanik steels untuk poros [Khurmi,1982] Bahan yang dipilih adalah steels 50 C 4. 1. Menghitung torsi yang terjadi [ T mean ][Nmm] Berdasarkan data yang ada, torsi maksimum yang terjadi adalah: 87

Upload: yani-feat-avr

Post on 01-Dec-2015

1.098 views

Category:

Documents


35 download

DESCRIPTION

perancanagan

TRANSCRIPT

Page 1: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

BAB III

PERANCANGAN KOMPONEN

Data perancangan mobil Daihatsu Hijet 1000 adalah sebagai berikut

1 Daya = 38KW pada Putaran = 5600 rpm

2 Torsi = 755 Nm pada Putaran = 3200 rpm

31 Perancangan Komponen Penyusun Kopling

311 Poros

Poros ( Gambar 260 ) yang ada pada kopling merupakan sebuah

poros yang mendapat pembebanan utama berupa momen puntir Bahan

untuk poros dipilih dari tabel 31

Tabel 31 sifat mekanik steels untuk poros [Khurmi1982]

Bahan yang dipilih adalah steels 50 C 4

1 Menghitung torsi yang terjadi [ Tmean ][Nmm]

Berdasarkan data yang ada torsi maksimum yang terjadi adalah

T = 755 Nm

T = 75500 Nmm

Jadi torsi yang terjadi T = 75500 Nmm

2 Menghitung torsi rencana [ Tmax ] [Nmm]

Tmax = 12 T

Tmax = 12 75500 Nmm

Tmax = 90600 Nmm

87

Jadi torsi yang direncanakan dalam perancangan ini adalah T

= 90600 Nmm

3 Menghitung tegangan geser yang diijinkan [ τ ] [Nmm2]

Tabel 32 Nilai Factor Of Safety F S [Khurmi1982]

τ = τu

F ∙ S

τ = 640

8

τ = 80 Nmm2

4 Menghitung diameter Poros d (mm)

T = π16 τ d3

d = 3radic51∙Tτ

d = 3radic51∙90600

45

d = 1794 mm

312 Spline

Bahan yang digunakan untuk spline (Gambar 31 ) sama dengan bahan

poros

88

Gambar 31 Spline

1 Menghitung gaya aksi tangensial pada keliling (permukaan) poros

F = 2Td

F = 2 90600 1794

F = 1010033 N

2 Menghitung lebar Pasak w [mm]

w = 025 d

w = 025 1794

w = 448 mm

3 Mengitung diameter D [mm]

D = 125d

D = 125 1794

D = 2243 mm

4 Menghitung tebal Pasak t [ mm ]

t = 01 D

t = 01 2243

t = 2243 mm

5 Menghitung panjang pasak l [mm]

l = 1571d

l = 1571 1794

l = 2818 mm

89

6 Menghitung jumlah Pasak Z [buah]

Z = (2π(d2)) w

Z = (2 314 (17942)) 448

Z = 1257

Z =13 buah

7 Menghitung gaya yang terjadi pada setiap pasak

f = F Z

f = 8338 13

f = 77695 N

313 Naft

Bahan dan dimensi naft ( Gambar 32 ]) sama dengan spline yaitu

Gambar 32 Naft

a Bahan stels 50 C 4

b Dimensi naft

w = 448 mm

l = 2818 mm

t = 2243 mm

D = 2243mm

d = 1794 mm

90

Zpasak = 13 buah

314 Facing Plat Gesek

Dari perencanaan facing ( Gambar 262 ) plat gesek ini ditetapkan

spesifikasi sebagai berikut

Tabel 33 Sifat material yang biasa digunakan untuk lapisan permukaan Gesek [Khurmi1982 ]

Tekanan maksimum pada bidang gesek ( p ) = 02 Nmm2

Koefisien gesek plat kering ( ) = 03

Perbandingan plat gesek r2 = o6 r1

1 Menghitung radius rata-rata permukaan kontak R[mm]

R = ( r1 + r2 ) 2

R = ( 1+ 06 ) r1 2

R = 08 r1

2 Menghitung axial thrust dengan permukaan kontak W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 1 2 ndash062 ) r12

W = 04 r12

3 Menghitung radius internal permukaan gesek r1 [mm]

91

T = n μ W R

W = T (n μ R )

04 r12 = 90600 ( 2 03 08r1)

r1 = [ 90600 ( 2 03 04 08)]13

r1 = 7785 mm

4 Menghitung radius external r2 [mm]

r2 = 06 r1

r2 = 07 7785

r2 = 5671 mm

5 Menghitung total gaya pada permukaan gesek W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 77852 ndash56712 )

W = 1786 N

6 Diameter facing plat gesek

D1 = 1557 mm

D2 = 11342 mm

7 Direncanakan tebal plat gesek t = 5 mm

315 Plat Gesek

Plat ini disatukan dengan naf dan juga berfungsi untuk memegang

facing Dimensi ndash dimensi plat gesek yang direncanakan adalah sebagai

berikut

1 Dimeter luar plat gesek sama dengan diameter luar facing

Dplat 1 = 1557 mm

92

2 Bahan plat gesek yaitu St-70

3 Tebal pelat gesek direncanakn 2 mm

4 Diameter dalam plat gesek direncanakan sama dengan diameter luar

naf yaitu

Dplat 2 = 2243 mm

316 Pegas Kejut

Jarak pegas [ Gambar 263 ] rencana dengan sumbu poros adalah r

= 35 mm dengan bahan carbon steel dengan τ = 525 Mpa = 525 Nmm2

G = 80 kNmm2 = 80 times 103 Nmm2 jumlah pegas z = 6 buah Spring

index C=Dd= 4

Tabel 34 Sifat Material untuk Pegas [Khurmi1982 ]

1 Mehitung beban total W [N]

W = Tmax r

W = 90600 35

93

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 2: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Jadi torsi yang direncanakan dalam perancangan ini adalah T

= 90600 Nmm

3 Menghitung tegangan geser yang diijinkan [ τ ] [Nmm2]

Tabel 32 Nilai Factor Of Safety F S [Khurmi1982]

τ = τu

F ∙ S

τ = 640

8

τ = 80 Nmm2

4 Menghitung diameter Poros d (mm)

T = π16 τ d3

d = 3radic51∙Tτ

d = 3radic51∙90600

45

d = 1794 mm

312 Spline

Bahan yang digunakan untuk spline (Gambar 31 ) sama dengan bahan

poros

88

Gambar 31 Spline

1 Menghitung gaya aksi tangensial pada keliling (permukaan) poros

F = 2Td

F = 2 90600 1794

F = 1010033 N

2 Menghitung lebar Pasak w [mm]

w = 025 d

w = 025 1794

w = 448 mm

3 Mengitung diameter D [mm]

D = 125d

D = 125 1794

D = 2243 mm

4 Menghitung tebal Pasak t [ mm ]

t = 01 D

t = 01 2243

t = 2243 mm

5 Menghitung panjang pasak l [mm]

l = 1571d

l = 1571 1794

l = 2818 mm

89

6 Menghitung jumlah Pasak Z [buah]

Z = (2π(d2)) w

Z = (2 314 (17942)) 448

Z = 1257

Z =13 buah

7 Menghitung gaya yang terjadi pada setiap pasak

f = F Z

f = 8338 13

f = 77695 N

313 Naft

Bahan dan dimensi naft ( Gambar 32 ]) sama dengan spline yaitu

Gambar 32 Naft

a Bahan stels 50 C 4

b Dimensi naft

w = 448 mm

l = 2818 mm

t = 2243 mm

D = 2243mm

d = 1794 mm

90

Zpasak = 13 buah

314 Facing Plat Gesek

Dari perencanaan facing ( Gambar 262 ) plat gesek ini ditetapkan

spesifikasi sebagai berikut

Tabel 33 Sifat material yang biasa digunakan untuk lapisan permukaan Gesek [Khurmi1982 ]

Tekanan maksimum pada bidang gesek ( p ) = 02 Nmm2

Koefisien gesek plat kering ( ) = 03

Perbandingan plat gesek r2 = o6 r1

1 Menghitung radius rata-rata permukaan kontak R[mm]

R = ( r1 + r2 ) 2

R = ( 1+ 06 ) r1 2

R = 08 r1

2 Menghitung axial thrust dengan permukaan kontak W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 1 2 ndash062 ) r12

W = 04 r12

3 Menghitung radius internal permukaan gesek r1 [mm]

91

T = n μ W R

W = T (n μ R )

04 r12 = 90600 ( 2 03 08r1)

r1 = [ 90600 ( 2 03 04 08)]13

r1 = 7785 mm

4 Menghitung radius external r2 [mm]

r2 = 06 r1

r2 = 07 7785

r2 = 5671 mm

5 Menghitung total gaya pada permukaan gesek W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 77852 ndash56712 )

W = 1786 N

6 Diameter facing plat gesek

D1 = 1557 mm

D2 = 11342 mm

7 Direncanakan tebal plat gesek t = 5 mm

315 Plat Gesek

Plat ini disatukan dengan naf dan juga berfungsi untuk memegang

facing Dimensi ndash dimensi plat gesek yang direncanakan adalah sebagai

berikut

1 Dimeter luar plat gesek sama dengan diameter luar facing

Dplat 1 = 1557 mm

92

2 Bahan plat gesek yaitu St-70

3 Tebal pelat gesek direncanakn 2 mm

4 Diameter dalam plat gesek direncanakan sama dengan diameter luar

naf yaitu

Dplat 2 = 2243 mm

316 Pegas Kejut

Jarak pegas [ Gambar 263 ] rencana dengan sumbu poros adalah r

= 35 mm dengan bahan carbon steel dengan τ = 525 Mpa = 525 Nmm2

G = 80 kNmm2 = 80 times 103 Nmm2 jumlah pegas z = 6 buah Spring

index C=Dd= 4

Tabel 34 Sifat Material untuk Pegas [Khurmi1982 ]

1 Mehitung beban total W [N]

W = Tmax r

W = 90600 35

93

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 3: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Gambar 31 Spline

1 Menghitung gaya aksi tangensial pada keliling (permukaan) poros

F = 2Td

F = 2 90600 1794

F = 1010033 N

2 Menghitung lebar Pasak w [mm]

w = 025 d

w = 025 1794

w = 448 mm

3 Mengitung diameter D [mm]

D = 125d

D = 125 1794

D = 2243 mm

4 Menghitung tebal Pasak t [ mm ]

t = 01 D

t = 01 2243

t = 2243 mm

5 Menghitung panjang pasak l [mm]

l = 1571d

l = 1571 1794

l = 2818 mm

89

6 Menghitung jumlah Pasak Z [buah]

Z = (2π(d2)) w

Z = (2 314 (17942)) 448

Z = 1257

Z =13 buah

7 Menghitung gaya yang terjadi pada setiap pasak

f = F Z

f = 8338 13

f = 77695 N

313 Naft

Bahan dan dimensi naft ( Gambar 32 ]) sama dengan spline yaitu

Gambar 32 Naft

a Bahan stels 50 C 4

b Dimensi naft

w = 448 mm

l = 2818 mm

t = 2243 mm

D = 2243mm

d = 1794 mm

90

Zpasak = 13 buah

314 Facing Plat Gesek

Dari perencanaan facing ( Gambar 262 ) plat gesek ini ditetapkan

spesifikasi sebagai berikut

Tabel 33 Sifat material yang biasa digunakan untuk lapisan permukaan Gesek [Khurmi1982 ]

Tekanan maksimum pada bidang gesek ( p ) = 02 Nmm2

Koefisien gesek plat kering ( ) = 03

Perbandingan plat gesek r2 = o6 r1

1 Menghitung radius rata-rata permukaan kontak R[mm]

R = ( r1 + r2 ) 2

R = ( 1+ 06 ) r1 2

R = 08 r1

2 Menghitung axial thrust dengan permukaan kontak W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 1 2 ndash062 ) r12

W = 04 r12

3 Menghitung radius internal permukaan gesek r1 [mm]

91

T = n μ W R

W = T (n μ R )

04 r12 = 90600 ( 2 03 08r1)

r1 = [ 90600 ( 2 03 04 08)]13

r1 = 7785 mm

4 Menghitung radius external r2 [mm]

r2 = 06 r1

r2 = 07 7785

r2 = 5671 mm

5 Menghitung total gaya pada permukaan gesek W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 77852 ndash56712 )

W = 1786 N

6 Diameter facing plat gesek

D1 = 1557 mm

D2 = 11342 mm

7 Direncanakan tebal plat gesek t = 5 mm

315 Plat Gesek

Plat ini disatukan dengan naf dan juga berfungsi untuk memegang

facing Dimensi ndash dimensi plat gesek yang direncanakan adalah sebagai

berikut

1 Dimeter luar plat gesek sama dengan diameter luar facing

Dplat 1 = 1557 mm

92

2 Bahan plat gesek yaitu St-70

3 Tebal pelat gesek direncanakn 2 mm

4 Diameter dalam plat gesek direncanakan sama dengan diameter luar

naf yaitu

Dplat 2 = 2243 mm

316 Pegas Kejut

Jarak pegas [ Gambar 263 ] rencana dengan sumbu poros adalah r

= 35 mm dengan bahan carbon steel dengan τ = 525 Mpa = 525 Nmm2

G = 80 kNmm2 = 80 times 103 Nmm2 jumlah pegas z = 6 buah Spring

index C=Dd= 4

Tabel 34 Sifat Material untuk Pegas [Khurmi1982 ]

1 Mehitung beban total W [N]

W = Tmax r

W = 90600 35

93

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 4: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

6 Menghitung jumlah Pasak Z [buah]

Z = (2π(d2)) w

Z = (2 314 (17942)) 448

Z = 1257

Z =13 buah

7 Menghitung gaya yang terjadi pada setiap pasak

f = F Z

f = 8338 13

f = 77695 N

313 Naft

Bahan dan dimensi naft ( Gambar 32 ]) sama dengan spline yaitu

Gambar 32 Naft

a Bahan stels 50 C 4

b Dimensi naft

w = 448 mm

l = 2818 mm

t = 2243 mm

D = 2243mm

d = 1794 mm

90

Zpasak = 13 buah

314 Facing Plat Gesek

Dari perencanaan facing ( Gambar 262 ) plat gesek ini ditetapkan

spesifikasi sebagai berikut

Tabel 33 Sifat material yang biasa digunakan untuk lapisan permukaan Gesek [Khurmi1982 ]

Tekanan maksimum pada bidang gesek ( p ) = 02 Nmm2

Koefisien gesek plat kering ( ) = 03

Perbandingan plat gesek r2 = o6 r1

1 Menghitung radius rata-rata permukaan kontak R[mm]

R = ( r1 + r2 ) 2

R = ( 1+ 06 ) r1 2

R = 08 r1

2 Menghitung axial thrust dengan permukaan kontak W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 1 2 ndash062 ) r12

W = 04 r12

3 Menghitung radius internal permukaan gesek r1 [mm]

91

T = n μ W R

W = T (n μ R )

04 r12 = 90600 ( 2 03 08r1)

r1 = [ 90600 ( 2 03 04 08)]13

r1 = 7785 mm

4 Menghitung radius external r2 [mm]

r2 = 06 r1

r2 = 07 7785

r2 = 5671 mm

5 Menghitung total gaya pada permukaan gesek W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 77852 ndash56712 )

W = 1786 N

6 Diameter facing plat gesek

D1 = 1557 mm

D2 = 11342 mm

7 Direncanakan tebal plat gesek t = 5 mm

315 Plat Gesek

Plat ini disatukan dengan naf dan juga berfungsi untuk memegang

facing Dimensi ndash dimensi plat gesek yang direncanakan adalah sebagai

berikut

1 Dimeter luar plat gesek sama dengan diameter luar facing

Dplat 1 = 1557 mm

92

2 Bahan plat gesek yaitu St-70

3 Tebal pelat gesek direncanakn 2 mm

4 Diameter dalam plat gesek direncanakan sama dengan diameter luar

naf yaitu

Dplat 2 = 2243 mm

316 Pegas Kejut

Jarak pegas [ Gambar 263 ] rencana dengan sumbu poros adalah r

= 35 mm dengan bahan carbon steel dengan τ = 525 Mpa = 525 Nmm2

G = 80 kNmm2 = 80 times 103 Nmm2 jumlah pegas z = 6 buah Spring

index C=Dd= 4

Tabel 34 Sifat Material untuk Pegas [Khurmi1982 ]

1 Mehitung beban total W [N]

W = Tmax r

W = 90600 35

93

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 5: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Zpasak = 13 buah

314 Facing Plat Gesek

Dari perencanaan facing ( Gambar 262 ) plat gesek ini ditetapkan

spesifikasi sebagai berikut

Tabel 33 Sifat material yang biasa digunakan untuk lapisan permukaan Gesek [Khurmi1982 ]

Tekanan maksimum pada bidang gesek ( p ) = 02 Nmm2

Koefisien gesek plat kering ( ) = 03

Perbandingan plat gesek r2 = o6 r1

1 Menghitung radius rata-rata permukaan kontak R[mm]

R = ( r1 + r2 ) 2

R = ( 1+ 06 ) r1 2

R = 08 r1

2 Menghitung axial thrust dengan permukaan kontak W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 1 2 ndash062 ) r12

W = 04 r12

3 Menghitung radius internal permukaan gesek r1 [mm]

91

T = n μ W R

W = T (n μ R )

04 r12 = 90600 ( 2 03 08r1)

r1 = [ 90600 ( 2 03 04 08)]13

r1 = 7785 mm

4 Menghitung radius external r2 [mm]

r2 = 06 r1

r2 = 07 7785

r2 = 5671 mm

5 Menghitung total gaya pada permukaan gesek W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 77852 ndash56712 )

W = 1786 N

6 Diameter facing plat gesek

D1 = 1557 mm

D2 = 11342 mm

7 Direncanakan tebal plat gesek t = 5 mm

315 Plat Gesek

Plat ini disatukan dengan naf dan juga berfungsi untuk memegang

facing Dimensi ndash dimensi plat gesek yang direncanakan adalah sebagai

berikut

1 Dimeter luar plat gesek sama dengan diameter luar facing

Dplat 1 = 1557 mm

92

2 Bahan plat gesek yaitu St-70

3 Tebal pelat gesek direncanakn 2 mm

4 Diameter dalam plat gesek direncanakan sama dengan diameter luar

naf yaitu

Dplat 2 = 2243 mm

316 Pegas Kejut

Jarak pegas [ Gambar 263 ] rencana dengan sumbu poros adalah r

= 35 mm dengan bahan carbon steel dengan τ = 525 Mpa = 525 Nmm2

G = 80 kNmm2 = 80 times 103 Nmm2 jumlah pegas z = 6 buah Spring

index C=Dd= 4

Tabel 34 Sifat Material untuk Pegas [Khurmi1982 ]

1 Mehitung beban total W [N]

W = Tmax r

W = 90600 35

93

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 6: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

T = n μ W R

W = T (n μ R )

04 r12 = 90600 ( 2 03 08r1)

r1 = [ 90600 ( 2 03 04 08)]13

r1 = 7785 mm

4 Menghitung radius external r2 [mm]

r2 = 06 r1

r2 = 07 7785

r2 = 5671 mm

5 Menghitung total gaya pada permukaan gesek W [ N ]

W = p π ( r12 ndash r2

2 )

W = 02 314 ( 77852 ndash56712 )

W = 1786 N

6 Diameter facing plat gesek

D1 = 1557 mm

D2 = 11342 mm

7 Direncanakan tebal plat gesek t = 5 mm

315 Plat Gesek

Plat ini disatukan dengan naf dan juga berfungsi untuk memegang

facing Dimensi ndash dimensi plat gesek yang direncanakan adalah sebagai

berikut

1 Dimeter luar plat gesek sama dengan diameter luar facing

Dplat 1 = 1557 mm

92

2 Bahan plat gesek yaitu St-70

3 Tebal pelat gesek direncanakn 2 mm

4 Diameter dalam plat gesek direncanakan sama dengan diameter luar

naf yaitu

Dplat 2 = 2243 mm

316 Pegas Kejut

Jarak pegas [ Gambar 263 ] rencana dengan sumbu poros adalah r

= 35 mm dengan bahan carbon steel dengan τ = 525 Mpa = 525 Nmm2

G = 80 kNmm2 = 80 times 103 Nmm2 jumlah pegas z = 6 buah Spring

index C=Dd= 4

Tabel 34 Sifat Material untuk Pegas [Khurmi1982 ]

1 Mehitung beban total W [N]

W = Tmax r

W = 90600 35

93

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 7: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

2 Bahan plat gesek yaitu St-70

3 Tebal pelat gesek direncanakn 2 mm

4 Diameter dalam plat gesek direncanakan sama dengan diameter luar

naf yaitu

Dplat 2 = 2243 mm

316 Pegas Kejut

Jarak pegas [ Gambar 263 ] rencana dengan sumbu poros adalah r

= 35 mm dengan bahan carbon steel dengan τ = 525 Mpa = 525 Nmm2

G = 80 kNmm2 = 80 times 103 Nmm2 jumlah pegas z = 6 buah Spring

index C=Dd= 4

Tabel 34 Sifat Material untuk Pegas [Khurmi1982 ]

1 Mehitung beban total W [N]

W = Tmax r

W = 90600 35

93

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 8: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

W = 2588 N

2 Menghitung beban maksimum setiap pegas

W1 = W Z

W1 = 2588 6

W1 = 43133 N

3 Mengsitung Factor tegangan K

K = 4 Cminus14 Cminus4

+ 0615C

K = 4 ∙ 4minus14 ∙4minus4

+ 06154

K = 14

4 Menghitung diameter kawat pegas berdasarkan tegangan geser d [mm]

τ = K ∙8 W 1 D

π d3

τ = K ∙8 W 1C d

π d3

d = [(8KCW1) ( π τ )]12

d = [( 8 14 4 43133) ( π 525 )]12

d = 34 mm

5 Menghitung diameter pegas D [mm]

D = C d

D = 4 34

D = 136 mm

6 Menghitung diameter luar pegas Do [mm]

Do = D + d

Do = 136 + 34

94

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 9: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Do = 17 mm

7 Menghitung diameter dalam pegas Di [mm]

Di = D ndash d

Di = 18 ndash 34

Di = 102 mm

8 Menghitung defleksi pada pegas δ [mm]

Dengan asumsi jumlah coil [ lilitan ] n = 4

δ = 8 ∙W 1 ∙ D3∙ n

G ∙d 4

δ = 8 ∙43133∙ 1483 ∙4

80 times103 ∙344

δ = 33 mm

9 Menghitung jumlah total coil [lilitan] nrsquo

nrsquo = n + 2

nrsquo = 4 + 2

nrsquo = 6

10 Menghitung panjang bebas pegas lF [mm]

lF = nrsquo d + δ + 015 δ

lF = 6 34+ 33 + 015 33

lF = 242 mm

11 Menghitung pict coil

pict coil = lF ( nrsquo ndash 1)

pict coil = 242 ( 6 ndash 1 )

pict coil = 484 mm

95

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 10: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

317 Pegas Diagfragma

Pada perancangan pegas diagfragma [ Gambar 264 ] ada yang

diasumsikan

De = 135 mm

Di = 45 mm

μ = 03 (untuk spring steel)

E = 206 Mpa

Fo = 1786 N ( total gaya yang bekerja pada plat gesek )

1 Menghitung diameter rasio

δ = De Di

δ = 135 45

δ = 3

2 Menghitung konstanta K1

K1=1π

∙( δminus1

δ )2

δ +1δminus1

minus 2lnδ

K1=1π

∙( 3minus1

3 )2

3+13minus1

minus 2ln 3

K1 = 0788

3 Menghitung tinggi pegas ho [mm]

Berdasarkan DIN 2093 perbandingan s ho = 075 untuk steel

96

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 11: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Gambar 33 Spring characteristic curve with respect to hot and sho [httpwwwschnorrcomdocsHandbookpdf 20 oktober 2012 ]

S = 075 ho

Dari grafik diatas maka ho t = 24 dan F Fo = 14

t = 042 ho

F = 14 Fo

F = 14 1786

F = 2500 N

F= 4 E1minusμ2 ∙

t 4

K1 ∙ D e2 ∙

st [( ho

tminus s

t )( ho

tminus s

2 t )+1]

97

14

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 12: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

F=4 ∙ 2060001minus032 ∙

042ho4

0788∙1352 ∙075 ho042 ho

[( ho

042 hondash

075 ho042 ho )( ho

042 hominus 075 h o

2lowast042h o )+1]F = 9054945 00000292ho

4 179 189

ho =4radic F9054945lowast00000292lowast179lowast189

ho =4radic 25009054945lowast00000292lowast179lowast189

ho = 23 mm

4 Menghitung tebal pegas t [mm]

t = 02 ho

t = 042 23

t = 1 mm

5 Menghitung defleksi s [mm]

S = 075 23

S = 173 mm

98

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 13: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

318 Paku Keling

Pada kopling terdapat tiga macam ukuran paku keling yang

menyatukan elemen-elemen dari plat gesek dengan posisi dan ukuran

yang berbeda paku keling tersebut adalah

1 Paku keling untuk penyambung Facing dengan plat gesek

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 67 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 12

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku keling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 67

F = 1352N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 1352 12

Fs = 11267 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 11267 π 40 ]12

d = 2 mm

2 Paku keling untuk penyambung plat gesek dengan plat tengah

99

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 14: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 35 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 35

F = 2588 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 2588 6

Fs = 431 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 431 π 40 ]12

d = 37 mm

ddigenapkan = 4 mm

3 Paku keling untuk penyambung plat gesek plat tengah plat cover

Jarak Paku keling ke sumbu poros [ r ] = 20 mm

Bahan yang digunakan paku keling = ASTM (A284GrC)

100

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 15: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

[ τs 85Nmm ] [ σt 40 Nmm ] [ σc 75Nmm ]

Jumlah paku keling Z = 6

a Menghitung gaya total yang berkerja pada paku kelling F [N ]

F = Tmax r

F = 90600 20

F = 4530 N

b Menghitung gaya pada tiap paku keling Fs [N ]

Fs = F Z

Fs = 4530 6

Fs = 755 N

c Menghitung diameter paku keling d [mm]

σt = Fs A

σt = Fs ( π d2 4 )

d = [ 4 Fs π σt ]12

d = [ 4 755 π 40 ]12

d = 49 mm

ddigenapkan = 5 mm

319 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berputar sehingga dapat

beroperasi dengan lancar aman halus dan masa pemakaian poros tersebut

dapat berlangsung lama

Tipe bearing = sigle row deep droove ball bearing

101

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 16: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Tabel 35 Principal dimensions for radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan diameter poros yaitu 1794 mm dan

diameter 4999 mm roda gigi pada poros input maka dapat diambil nilai

Nobrg = 404

d = 20 mm

D = 72 mm

l = 19 mm

1 Beban aksial Wa

Wa dengan asumsi tidak ada beban aksial

2 Beban radial WR

WR = T (D2)

WR = 90600 (722)

WR = 2516 N

102

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 17: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

3 Menghitung basic capacities Co dan C

Tabel 36 Basic static and dynamic capacities of various types of radial ball bearings [Khurmi1982 ]

Berdasarkan tabel diatas dengan nomor bearing maka dapat diambil

nilai

Co = 156 KN

C = 24 KN

4 Menghitung Wa Co

Wa Co = 0 15600

= 0

5 Menghitung WA WR

WA WR = 0 2516

WA WR = 0

6 Menghitung X dan Y

Tabel 37 nilai X and Y untuk dynamically loaded bearings [Khurmi1982 ]

103

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 18: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Berdasarkan tabel diatas dengan WA WR le e maka dapat diambil nilai

X = 1

Y = 0

7 Menghitung beban dynamic equivalent W [ N ]

W = X v WR + Y WA

v = faktor rotasi

= 1 semua type bearing lintasan rotas

= 1 self-aligning bearing lintasan stationary

= 12 semua type kecuali self-aligning bearing lintasan stationary

W = 1 1 2516 + 00

W = 2516 N

8 Menghitung umur bearing L [ putaran ]

L = ( CW )

k

∙ 106

k = 3 [ ball bearing ]

= 10 3 [ roller bearing ]

L = ( 240002516 )

3

∙106

L = 867 964 204 putaran

32 Perancangan Penyusun Roda Gigi Transmisi Kecepatan

104

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 19: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Untuk merancang roda gigi yang mampu mentransmisikan daya

maksimum sebesar 38 Kw pada putaran 5600 rpm direncanakan menggunakan

roda gigi miring pada gambar 284 dan 285

Hal-hal yang direncanakan antara lain

Sudut tekanan α = 20deg

Sudut miring β = 20deg β = 0deg [gigi mundur]

N1 = 38 PS = 51 HP

n1 = 5600 rpm

Perbandingan jumlah gigi

1 Gigi 1 Z1 = 11 Z2 = 31

2 Gigi 2 Z1 = 13 Z2 = 33

3 Gigi 3 Z1 = 26 Z2 = 29

4 Gigi 4 Z1 = 12 Z2 = 35

5 Gigi mundur Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

1 Menghitung jarak poros [ α ]dan modul [m ]

1 Pemilihan Faktor keamanan terhadap pittig SG

Tabel 38 Faktor keamanan terhadap pittig [Budi2007]

Maka SG = 13

2 Pemilihan Faktor kejut Cs

Tabel 39 Faktor Kejut Cs [Budi2007]

105

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 20: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Maka Cs = 15

3 Pemilihan kekuatan lelah permukaan bahan Ko

Tabel 310 Keuatan Material [Budi2007]

Maka Ko = 070 Kgfmm2

4 Menghitung Harga Kekuatan permukaan gigi KD

106

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 21: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

KD = YG x YH x YS x YV x KO (Kgfmm2)

Dimana

YG adalah faktor material dengan harga 1 untuk baja dan 15 untuk

besi cor

YH adalah faktor kekerasan permukaan dengan harga 1 jika harga

kekerasannya sama dengan kekerasan permukaan

KO adalah faktor ketahanan permukaan material

YS adalah faktor pelumasan sedangkan viskositas sendiri fungsi dari

kecepatan tangensial v Apabila diasumsikan v = 22 ms

Tabel 311 oil viscosity [Budi2007]

Dengan menggunkan interpolasi maka V50 = 2867 sd 5733 cSt

Tabel 312 faktor pelumasan [Budi2007]

diambil V50 = 37 cSt sehingga Ys = 08

YV adalah fungsi dari kecepatan tangensial v

Y V =07+( 06

1+( 8v )

2 )107

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 22: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Y V =07+( 06

1+( 822 )

2 )Y V =123

KD = 1 x 1x 08 x 123 x 070 (Kgfmm2)

KD = 06888 (Kgfmm2)

5 Menghitung Harga Bo

Bo = 035 ∙K D ∙i

C s ∙ SG (1+ i )

Bo = (035lowast071lowast1 )

(15lowast13lowast(1+1 ) )

Bo = 00618 (Kgfmm2)

6 Menghitung BZul

Karena SG ge 1 maka dipilih BZul = Bo = 00618 (Kgfmm2) [nieman]

7 Menghitung bdb1

karena poros ditumpu oleh dua bantalan (Straddle mounting) maka bdb1 le

12 [nieman] Jadi yang dipilih adalah 05

8 Menghitung jarak poros α

α=564 ∙ (1+i ) 3radic db 1

bN1

n1 B zul

α=564 ∙ (1+1 ) 3radic 5105 ∙5600 ∙ 00618

108

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 23: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

α=75 mm

9 Menghitung diameter gelinding pinion db1

db 1=113 ∙3radic db 1

bN1

n1 B z ul

db 1=113 ∙3radic 13464

05 ∙5600 ∙ 00637

db 1=75 mm

10 Menghitung kecepatan tangensial v

v=π db 1 n1

60000

v=314 ∙75 ∙ 560060000

v=22 m s

Jadi kecepatan tangensial yang di asumsikan dengan hasil perhitungan

sama sehingga perhitungan ini dapat dipakaidapat di pakai

321 perhitungan pada roda gigi 1

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 31 11 = 2818

z1=2a

(1+ i) mn

mn=2a

z1 (1+i )

mn=2 ∙ 75

11 (1+2818 )

mn=3571 mm

109

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 24: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3571 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3571

hf = 429 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3571 π

p = 1121 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 5605mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

110

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 25: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

e = p2

e = 1121 2

e = 5605 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 3571

b = 117 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3571 ( 11 + 2 )

DK1 = 4643 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3571 ( 31 + 2 )

DK2 = 11786 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3571 ( 11 ndash 2 )

Df 1 = 3214 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3571 ( 31 ndash 2 )

111

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 26: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

Df 2 = 10357 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m mm

db1 = 11 375 mm

db1 = 3929 mm

db2 = Z2 m mm

db2 = 26 3571

db2 = 11071 mm

322 perhitungan pada roda gigi 2

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 33 13= 25385

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

13 (1+25385 )

mn=iquest3261 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 3261 mm

112

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 27: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 3261

hf = 39130 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 3261 π

p = 102391 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 102391 2

s = 51196 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 102391 2

e = 51196 mm

7 Menghitung lebar gigi b

113

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 28: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

b = 33 m

b = 33 3261

b = 107609 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 3261 ( 13 + 2 )

DK1 = 4891 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 3261 ( 33 + 2 )

DK2 = 11413 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 3261 ( 13 - 2 )

Df 1 = 3587 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 3261 ( 33 - 2 )

Df 2 = 10109 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 13 3261

114

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 29: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

db1 = 4239 mm

db2 = Z2 m

db2 = 33 3261

db2 = 10761 mm

323 perhitungan pada roda gigi 3

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 29 26 = 11154

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙ 75

26 (1+11154 )

mn=iquest27273 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 27273 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 27273

115

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 30: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

hf = 32727 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

p = 27273 π

p = 85636 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 85636 2

s = 42818 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 85636 2

e = 42818 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 27273

b = 90000 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

116

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 31: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 27273 ( 26 + 2 )

DK1 = 7636 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 27273 ( 29 + 2 )

DK2 = 8455 mm

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 27273 ( 26 - 2 )

Df 1 = 6545 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 27273 ( 29 - 2 )

Df 2 = 7364 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = Z1 m

db1 = 26 27273

db1 = 7091 mm

db2 = Z2 m

db2 = 29 27273

db2 = 7909 mm

117

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 32: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

324 perhitungan pada roda gigi 4

1 Menghitung Modul m

i = Z2 Z1 = 12 35= 0343

z1=2 a

(1+ i) mn

mn=2 a

z1 (1+i )

mn=2∙75

35 (1+343 )

mn=iquest31915 mm

2 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 31915 mm

ha = ha1 = ha2

3 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 31915

hf = 38298 mm

hf = hf1 =hf2

4 Menghitung jarak bagi p

p = m π

118

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 33: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

p = 31915 π

p = 100213 mm

5 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 1121 2

s = 50106 mm

6 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 1121 2

e = 50106 mm

7 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 31915

b = 105319 mm

8 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 31915 ( 12 + 2 )

DK1 = 11809 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 31915 ( 35 + 2 )

DK2 = 4468 mm

119

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 34: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

9 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 31915 ( 12ndash 2 )

Df 1 = 10532 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 31915 ( 35 ndash 2 )

Df 2 = 3191 mm

10 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 31915 12

db1 = 11170 mm

db2 = m Z2

db2 = 31915 35

db2 = 3830 mm

325 perhitungan pada roda gigi mundur

1 Menghitung Rasio total

Z1 = 12 Z2 = 23 Z3 = 32

i1 = Z2Z1

i1= 2312

i1 = 19167

i2 = Z3Z2

i2 = 3212

i2 = 13913

iT = i1 + i2

120

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 35: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

iT = 19167 + 13913

iT = 33080

2 Menghitung Modul m

z1=2a

(1+iT ) mn

mn=2 a

z1 (1+iT )

mn=2∙ 75

12 (1+33080 )

mn=iquest 29016 mm

3 Menghitung Tinggi Kepala roda gigi ha

ha = m

ha = 29016 mm

ha = ha1 = ha2

4 Menghitung Tinggi Kaki roda gigi hf

hf = 12 m

hf = 12 29016

hf = 34819 mm

hf = hf1 =hf2

5 Menghitung jarak bagi p

p = m π

121

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 36: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

p = 29016 π

p = 91110 mm

6 Menghitung Tebal Gigi s

s = p2

s = 91110 2

s = 45555 mm

7 Menghitung lebar celah Gigi e

e = p2

e = 91110 2

e = 45555 mm

8 Menghitung lebar gigi b

b = 33 m

b = 33 29016

b = 95753 mm

9 Menghitung Diameter Kepala DK

DK1 = m ( Z1 + 2 )

DK1 = 29016 ( 12 + 2 )

DK1 = 406224 mm

DK2 = m ( Z2 + 2 )

DK2 = 29016 ( 23+ 2 )

DK2 = 725399 mm

122

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm
Page 37: Perhitungan Kopling Dan Roda Gigi

DK3 = m ( Z3 + 2 )

DK3 = 29016 ( 35+ 2 )

DK3 = 666477 mm

10 Menghitung diameter kaki Df

Df 1 = m ( Z1 ndash 2 )

Df 1 = 29016 ( 12 ndash 2 )

Df 1 = 290160 mm

Df 2 = m ( Z2 ndash 2 )

Df 2 = 29016 ( 23 ndash 2 )

Df 2 = 609336 mm

Df3 = m ( Z3 ndash 2 )

Df 3 = 29016 ( 32 ndash 2 )

Df 3 = 588068 mm

11 Menghitung diameter gelinding db

db1 = m Z1

db1 = 29016 12

db1 = 348192 mm

db2 = m Z2

db2 = 29016 23

db2 = 667368 mm

db3 = m Z3

db3 = 29016 32

db3 = 928511 mm

123

  • S = 173 mm