(sistem transmisi ) proyek akhir - digilib.uns.ac.id · tipe a dengan panjang sabuk 36 inchi dari...

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

commit to user

MESIN PENGAYAK PASIR

(SISTEM TRANSMISI )

PROYEK AKHIR

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya

Oleh:

GALANG EKA PERMANA

NIM I8613014

PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016


commit to user


(SISTEM TRANS饉玲

Disusun oleh:

GAhNG EKAPERMANA

》Ⅱ■4.18613014

Pembiinbing I

NIP.197207311997021001

町IEndri Yaninttsihi S.T..M.T.

NIP.198607042012122004

Pclnbimbing II

―コ由｀Dr.JoLo Trivono.S.T.,M.TNIP.196906251997021001

Telah dipe面 a■kan di hadapan Doscn Penguli pada hariJum滋 29J72016

1.Dre Syamsul Ⅱadiぅ S.T..M.T.

NIP.197106151998021002

2.Dr.Eko Suroio,S.T"M.T.NIP.196904112000031006

Koordinator Proyek Akhir Program Studi


commit to user

KEMEN′ I｀ERIAN ItISl〕′

l｀ ,`F[IKN01 0(〕 11)ANI)ljN DiI)IKAN′ I｀ IN(〕 (〕 |

tINIVliltSH｀ AS SIサ lヽ llI,AS MARI:'FI:AKUlフTAS′ 1｀1]KNIK

PROGRA卜 l Dll)LOrIA 3 TEKNIK卜 lESINしそγ/`ッ ′7 ノ1“ Sιィた77,″ ″υ′,′ο′■ 6ン l Kc′ 2/7″ gα″だ7″″c7た tr,7α 57ノ 26

〃″wIマ ″7ζ 、ル7′″バαεブ〃

1,Iう ItlTA A(lA Iく A:サ ,,IAPヾ I)1う NI)AI)AIく APヾ

PROGRAM DH)LOMA′ I｀ICA′ I｀ EI〈 NIIく MESIN FT UNS

Tclah dilaksallakan Sidang ulian PCndadara1l Proyck Akhir atas:

Naura rnahasisrva

N]N,1 '

Program Studi

Judtil Provek Akhir

Patia hariT tanggal

Setelah dilakukan sidang ujian pen,

Galarrg Ill.r Perrnana

18613014

Diploma Tiga Teknik Mesin Otomotif

Mesin Per.rganyak Pasir (Sistern Transrnisi)

Iunr'rt. 29 Jtrli 2016

,adaran, maka dewan dosen penguji mernutuskan bahwa

srttrilrtt'a tlirt)'lt(trlirtrt Ltll,llS / $fl)i.fl;Itl,;tl,\ rlcrrgllr nilli ;\ /-.Il:t'tl * rr(rrrr WC

TIPI PENGU(II PENDADARAN

I(etua Sidang

Pcngし jil

l)cngtti ll

CATATAN

Nanla Tcrang/NIP

:Hcru Sukanto,S.T,,Ⅳ I.T・

NIP. 19720731 199702 1 001

:D「 .Sya11lsLll liadi,s´ F.,M.1・ .

NIP, 19710615 1998021 002

:1)「 Itko SuRJ(),S′ 1っ M′ |｀ .

NIP.196904‖ 2000031006

Surakarta. 29 .lLrli 2016

Mahasisrva ybs,]ietrra Sidang

上iCru SukantO.S.T¨ M.T.)(IP, 19720731 199702 1001

(latatan: 1.*Corct yang tidak perlしl

2□ 赫刊“蜘μ

輛 Eka PcHnanaNINI 18613014

「 r/277632/63


commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat serta hidayah kepada penulis sehingga mampu menyelesaikan penyusunan

laporan proyek akhir yang berjudul „„MESIN PENGAYAK PASIR (SISTEM

TRANSMISI)”. Penulisan laporan proyek akhir ini merupakan salah satu syarat

untuk menyelesaikan pendidikan Diploma Program Studi Teknik Mesin Otomotif

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Atas terselesaikannya penulisan proyek akhir ini, maka penulis mengucapkan

banyak terimakasih kepada :

1. Bapak Dr. Budi Santoso S.T.,M.T selaku Ketua Program Diploma III Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Ibu Indri Yaningsih, S.T.,M.T selaku Koordinator Proyek Akhir Universitas

Sebelas Maret yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam

penyusunan laporan Proyek Akhir ini.

3. Bapak Heru Sukanto, S.T.,M.T selaku Dosen Pembimbing I yang telah

memberikan bimbingan dan pengarahan dalam pembuatan Proyek Akhir.

4. Bapak Dr. Joko Triyono, S.T.,M.T selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberikan bimbingan dan pengarahan dalam pembuatan Proyek Akhir.

5. Seluruh laboran dan rekan mahasiswa jurusan Teknik Mesin Otomotif

maupun Teknik Mesin Produksi serta seluruh pihak yang tidak dapat

disebutkan satu persatu.

6. Orang tua yang telah mendukung baik dari finansial,material dan moril.

Dalam penuisan laporan yang berjudul “Mesin Pengayak Pasir (Sistem

Transmisi), penlis menyadari masih banyak kekurangan. Maka dari itu kritik dan

saran yang membangun sangat diharapkan guna kesempurnaan laporan ini.

Surakarta, Juli 2016

Penulis


commit to user

v


(SISTEM TRANSMISI)

GALANG EKA PERMANA

ABSTRAK

Laporan proyek akhir ini berisi tentang proses perancangan dan

pembuatan mesin pengayak pasir. Tujuan dari proyek akhir ini yaitu untuk

merancang, membuat dan menguji mesin pengayak pasir yang lebih cepat dalam

proses produksi dan aman dalam pengoperasian.

Berdasarkan hasil perancangan Mesin Pengayak Pasir, urutan

pembuatannya yaitu : pembuatan rangka, pembuatan pengayak, pembuatan puli

penggerak, pembuatan pin penggerak, proses pendempulan, pewarnaan dasar,

proses pengecatan dan proses perakitan. Kapasitas mesin pengayak pasir ini

adalah ± 900 kg/jam

Hasil perancangan sistem transmisi Mesin Pengayak Pasir ini

menggunakan daya 0,5 HP dengan menggunakan puli motor Ø63,5 mm yang

akan direduksi puli ganda dengan diameter masing-masing Ø177,8 mm dan Ø76,2

mm. Untuk mengurangi kecepatan putar dari puli Ø76,2 direduksi kecepatn

putarnya ke puli Ø203,2 mm. Mesin Pengayak pasir ini menggunakan sabuk v

tipe A dengan panjang sabuk 36 inchi dari puli Ø63,5 mm ke Ø177,8 mm dan

panjang sabuk 48 inchi. Mesin pengayak pasir ini menggunakan poros dengan

Ø20 mm dan pasak dengan lebar 8 mm, tebal 7 mm dan panjang 30 mm. Hasil

akhir dari proses pengayakan pasir adalah pasir halus yang siap untuk digunakan

untuk proses selanjutnya.

Kata kunci : mesin pengayak pasir, pasir halus, sistem transmisi, pengayak.


commit to user

vi

SAND SIEVING EQUIPMENT

(TRANSMISSION SYSTEM)

GALANG EKA PERMANA

ABSTRACT

The final project report is about the process of designing and

manufacturing of sand sieving equipment. The purpose of this final project is to

design, build and test the machine sieve sand faster production processes and safe

operability.

Based on the results of Sand sieving machine design, the manufacturing

sequence that is: the creation of order, sieving manufacture, manufacture of

pulleys driving, driving pin manufacture, process putty, basic coloring, the

process of painting and assembly process. Sand sieving machine capacity is ± 900

kg / hour.

The results of the transmission system design Sand sieving machine is

using the power of 0.5 HP using a motor pulley to be reduced Ø63,5 mm double

pulley diameter Ø177,8 mm respectively and Ø76,2 mm. To reduce the rotational

speed of the pulley Ø76,2 reduced speed rotation to pulleys Ø203,2 mm. The sand

sieving machine uses a type A v belt with a length of 36 inches from the belt

pulleys Ø177,8 Ø63,5 mm to 48 mm and a length-inch belt. The sand sieving

machine using a shaft with Ø20 mm and pegs with a width of 8 mm, thickness 7

mm and a length of 30 mm. The end result of the process of sifting the sand is fine

sand that is ready to be used for further processing

Keyword : Sand sieve equipment, fine sand, the transmission system, sieving.


commit to user

vii

DAFTAR ISI

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

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

HALAMAN BERITA ACARA PENDADARAN ......................................... iii

KATA PENGANTAR .................................................................................... iv

ABSTRAK ...................................................................................................... v

DAFTAR ISI ................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix

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

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

DAFTAR NOTASI .......................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................... 1

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

1.3 Batasan Masalah ............................................................................... 2

1.4 Tujuan Proyek Akhir.......................................................................... 2

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

1.6 Metode Penelitiaan............................................................................. 3

BAB II DASAR TEORI

2.1 Konsep Perencanaan Sistem Transmisi ............................................ 4

2.1.1 Motor ..................................................................................... 4

2.1.2 Daya Penggerak .................................................................... 5

2.1.3 Puli ......................................................................................... 8

2.1.4 Sabuk V .................................................................................. 8

2.1.5 Poros ...................................................................................... 15

BAB III PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN

3.1 Diagram Alir Proses Perencanaan .................................................... 18

3.2 Pengertian Alat .................................................................................. 19

3.3 Prinsip Kerja Alat ............................................................................. 19

3.4 Perhitungan ....................................................................................... 20

3.4.1 Perhitungan Kecepatan Putar pada Puli 1 dan 2 .................. 20

3.4.2 Perhitungan Kecepatan Putar pada Puli 3 dan 4 ................... 21

3.4.3 Perhitungan Daya Motor Listrik ........................................... 21

3.4.4 Perhitungan Sabuk Puli 1 dan 2 ............................................ 23

3.4.5 Perhitungan Sabuk Puli 3 dan 4 ............................................. 26

3.4.6 Perhitungan Diameter Poros Puli .......................................... 29

BAB IV PROSES PEMBUATAN DAN PENGUJIAN

4.1 Proses Pengerjaan .............................................................................. 36

4.2 Alat dan Bahan .................................................................................. 36

4.3 Proses Pembuatan Rangka ................................................................ 37

4.4 Proses Pembuatan Pengayak ............................................................. 41

4.5 Proses Pebuatan Puli Penggerak ....................................................... 43

4.6 Proses Pengecatan .............................................................................. 44


commit to user

viii

4.7 Proses Perakitan ................................................................................ 45

4.8 Pengujian............................................................................................ 47

4.9 Perawatan Mesin ............................................................................... 47

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ....................................................................................... 49

5.2 Saran ................................................................................................. 49

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 51

LAMPIRAN


commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Klasifikasi motor listrik ............................................................... 5

Gambar 2.2 Tipe sabuk-V ............................................................................... 10

Gambar 2.3 Jenis sabuk ................................................................................... 10

Gambar 2.4 Bagian sabuk ............................................................................... 10

Gambar 2.5 Tegangan pada sabuk dan puli ..................................................... 11

Gambar 2.6 Penampang sabuk ........................................................................ 12

Gambar 3.1 Diagram alir perencanaan............................................................. 18

Gambar 3.2 Mesin pengayak akhir ................................................................. 19

Gambar 3.3 Puli 1 dan 2 .................................................................................. 20

Gambar 3.4 Puli 3 dan 4 .................................................................................. 21

Gambar 3.5 Puli penggerak ............................................................................. 22

Gambar 3.6 Penampang sabuk v ..................................................................... 24

Gambar 3.7 Poros puli .................................................................................... 29

Gambar 3.8 Pembebanan puli pada poros ....................................................... 29

Gambar 3.9 Gaya tarik sisi kencang dan sisi kendor sabuk ............................ 29

Gambar 3.10 Free body diagram pembebanan poros ..................................... 30

Gambar 3.11 Free body diagram vertikal ....................................................... 31

Gambar 3.12 Bending momen diagram vertical ............................................. 32

Gambar 3.13 Free body diagram horizontal ................................................... 32

Gambar 3.15 Bending momen diagram horizontal ......................................... 33

Gambar 4.1 Proses pemotongan bahan rangka ................................................ 38

Gambar 4.2 Pengelasan tiang penyangga ayakan ........................................... 38

Gambar 4.3 Proses pengelasan tempat bertumpunya poros dan puli .............. 39

Gambar 4.4 Proses pengelasan dudukan motor listrik .................................... 39

Gambar 4.5 Rencana pengelasan penarik ....................................................... 40

Gambar 4.6 Proses pelubangan ....................................................................... 41

Gambar 4.7 Gambar perencanaan ayakan ....................................................... 42

Gambar 4.8 Proses pengelasan rangka ayakan ............................................... 42

Gambar 4.9 Proes penggerindaan rangka pengayak ........................................ 43

Gambar 4.10 Proses pembubutan .................................................................... 44

Gambar 4.11 Proses pendempulan .................................................................. 44

Gambar 4.12 Proses pengecetan rangkan dan ayakan .................................... 45

Gambar 4.13 Mesin pengayak pasir ................................................................ 47


commit to user

x

DAFTAR RUMUS

Halaman

Rumus 2.1 Perhitungan daya berdasarkan besar usaha atau energi

tiap satuan waktu ...................................................................... 5

Rumus 2.2 Perhitungan daya berdasarkan gaya yang bekerja dan

kecepatan ................................................................................... 6

Rumus 2.3 Perhitungan daya berdasarkan torsi yang bekerja dan

kecepatan sudut ........................................................................... 6

Rumus 2.4 Perhitungan kecepatan sudut ...................................................... 6

Rumus 2.5 Pehitungan torsi .......................................................................... 6

Rumus 2.6 Perhitungan daya berdasarkan putaran poros ............................. 6

Rumus 2.7 Mencari harga gaya ..................................................................... 7

Rumus 2.8 Mencari harga berat ................................................................... 7

Rumus 2.9 Perhitungan torsi ......................................................................... 7

Rumus 2.10 Perhitungan diameter puli yang digerakkan .............................. 8

Rumus 2.11 Perhitungan alpha sudut kontak ................................................. 11

Rumus 2.12 Perhitungan sudut kontak .......................................................... 11

Rumus 2.13 Perhitungan panjang sabuk ......................................................... 12

Rumus 2.14 Perhitungan jarak (x) pada penampang sabuk ............................ 12

Rumus 2.15 Perhitungan sisi sejajar sabuk (a) .............................................. 12

Rumus 2.16 Perhitungan luas penampang sabuk ........................................... 12

Rumus 2.17 Perhitungan massa sabuk persatuan panjang ............................. 13

Rumus 2.18 Perhitungan kecepatan linier sabuk ........................................... 13

Rumus 2.19 Perhitungan gaya sentrifugal sabuk ............................................ 13

Rumus 2.20 Perhitungan maksimal sabuk ..................................................... 14

Rumus 2.21 Perhitungan gaya sisi kencang sabuk ........................................ 14

Rumus 2.22 Perhitungan gaya sisi kendor sabuk ........................................... 14

Rumus 2.23 Perhitungan torsi yang terjadi pada poros .................................. 17

Rumus 2.24 Perhitungan torsi ekuivalen ....................................................... 17

Rumus 2.25 Perhitungan diameter poros ....................................................... 17


commit to user

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Faktor koreksi transmisi sabuk-v ................................................. 9

Tabel 2.2 Dimensi standar v-belt ................................................................. 15

Tabel 2.3 Penggolongan bahan poros. ......................................................... 17

Tabel 3.1 Tabel kekuatan material ................................................................ 35


commit to user

xii

DAFTAR NOTASI

Simbol Arti

= Kecepatan sudut

= Percepatan sudut

θ = Sudut kontak antara puli dan sabuk

β = Sudut alur puli

ρ = Massa jenis

μ = Massa jenis

σ = Kekuatan tarik

τ = Tegangan geser

a = Percepatan

A = Luas penampang sabuk

d = Diameter poros

D1 = Diameter puli 1




Dp = Diameter puli penggerak

F = Gaya

Fmax = Gaya maksimum sabuk

g = Percepatan gravitasi

I = Momen innersia

L = Panjang sabuk

m = Massa

= Massa persatuan panjang

N = Kecepatan putar

N1 = Kecepatan putar puli 1




P = Daya

r = Jarak poros lengan terhadap titik pusat lingkaran

r1 = Jari – jari puli kecil

r2 = Jari – jari puli besar

t = Waktu

T1 = Gaya tarik sisi kencang sabuk

T2 = Gaya tarik sisi kendor sabuk

Tc = Gaya sentrifugal sabuk

Te = Torsi ekuivalen

v = Kecepatan linier

w = Berat

W = Usaha

x Jarak antar pusat poros

(sistem transmisi ) proyek akhir - digilib.uns.ac.id · tipe a dengan panjang sabuk 36 inchi dari...

Documents