BAB ISAMBUNGAN ULIR

Diskripsi SingkatDalam Bab ini Mahasiswa akan mempelajari pengertian sambungan ulir, termasuk didalamnya arah putaran ulir, aplikasi pemakaian ulir, bagian – bagian ulir, macam profil dan tipe ulir, toleransi ulir, bentuk dan ukuran geometric profil ulir ( ISO Metrik, Unified Inch, Trapesium, Buttress, Radius, Pipa whitworth).

ManfaatManfaat yang didapatkan dengan penguasaan materi ini adalah Mahasiswa dapat dengan mudah mengaplikasikan pemilihan dan penggunaan jenis sambungan ulir tersebut dalam perencanaan dan perancangan mesin industri.

Tujuan Instruksional KhususPada akhir pertemuan ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan prinsip sambungan ulir, jenis-jenis, dan istilah-istilah yang sering digunakan pada ulir, beserta aplikasinya.

URAIAN

Pengertian Sambungan UlirSambungan Ulir adalah sambungan yang menggunakan kontruksi ulir untuk mengikat dua atau lebih komponen permesinan. Ulir: garis atau alur/profil melingkar yang melilit pada silinder yang mempunyai sudut kisar atau uliran tetap.

Ulir Luar (male) : Ulir yang dipotong pada bagian luar suatu bentuk silindris.Ulir Dalam (female): Ulir yang dipotong pada bagian dalam suatu bentuk silindris.Ulir kanan: Pasangan ulir akan menyatu saat diputar searah jarum jam.Ulir kiri: Pasangan ulir akan menyatu saat diputar berlawanan arah jarum jam.

Gambar 1.1. Ulir kanan dan ulir kiri beserta contohnya

1

Turnbuckle menggunakan ulir kanan dan kiri pada kedua ujungnya untuk double displacement.

Contoh sambungan dan pemakain Ulir: Baut adalah pengikat berulir luar yang desain masuk kelubang dalam perakitan dan

biasanya dikencangkan atau dilepaskan dengan puntiran dari nut pasangannya.

Gambar 1.2. Contoh sambungan baut

Screw (sekrup) adalah pengikat berulir luar yang dapat dimasukkan kedalam lubang bagian rakitan yang telah ada preform ulir dalam atau ulir yang dibentuk langsung, dikencangkan atau dilepas dengan memuntir kepalanya.

Gambar 1.3. Contoh sambungan baut

Aplikasi/pemakaian ulir 1. Untuk memegang beberapa parts

Gambar 1.3. Contoh aplikasi ulir untuk pemegang

2

2. Untuk pergerakan parts yang satu relatif terhadap parta yang lainnya

Gambar 1.4. Contoh aplikasi ulir untuk pergerakan

Bagian-bagian Ulir ulir• Pitch (p) adalah jarak antara titik puncak ulir yang memiliki spasi seragam diukur sejajar

dengan sumbu.

• Diameter mayor (d), adalah diameter terluar dari ulir.

• Diameter minor (dr atau d1), adalah diameter terkecil dari ulir.

• Pitch diameter (dm atau d2), adalah diameter imaginer dimana lebar dan tinggi alur sama besar.

• Root adalah bagian dasar ulir.

• Crest adalah bagian atas/puncak ulir.

• Thread angle adalah sudut ulir diantara crest.

• Depth- perpendicular distance from crest to root

• Lead (kisar) adalah jarak ulir satu putaran diukur sejajar terhadap sumbu. Lead sama dengan dua kali pitch pada ulir double atau 3 kali pitch pada ulir triple (Lih. Gambar 1.6)

Gambar 1.5. Bagian-Bagian ulir 1

3

Gambar 1.6. (a) Ulir Single, (b) Ulir Double, dan (c) Ulir Triple

Macam-macam Profil Ulir (Thread Form)Thread Form adalah bentuk profil dari ulir

Gambar 1.7. Macam-macam profil Ulir

Tipe dan Ukuran Geometric Ulir1. Standard ISO Metrik

• Bentuk standard profile ulir ISO disebut metris dengan kode M bersudut profile 60° • Ada jenis ulir Metris kasar dan Metris halus• Contoh penulisan: M 14 x 2; M adalah kode metris ISO; 14 adalah diameter mayor dan 2

adalah pitch

Gambar 1.8. Ukuran Geometrik Ulir ISO metrik

4

Contoh ?

2. Unified Inch• UNC : Unified National Coarse• UNEF : Unified National Extra Fine• UNF : Unified National Fine• UNS : Unified National Special• UNR : Unified National Round (round root)• Contoh penulisan 7/8”-9 UNC 3” -2B (RH)• .875 adalah diameter mayor• 9 adalah pitch• 3” panjang ulir dalam inchi• UNC standard Ulir• 2 adalah class of fit (Classes of fit 1, 2, 3 – 1 is least accurate)• B adalah (A :external, B :internal)• RH- right handed threads

Gambar 1.9. Ukuran Geometrik Ulir Unified Inch

3. Pipe Threads G SeriesMerupakan ulir paralel yang memiliki sudut 55 ° dan digunakan untuk sambungan yang tidak begitu rapat dan kuat. Ulir ini biasa digunakan komponen valve.

Gambar 1.10. Ukuran Geometrik Ulir G series

5

4. Taper Pipe Threads Whitworth FormUlir ini memiliki kemiringan taper 1:16 dengan sudut ulir 55 ° dan digunakan untuk sambungan yang rapat dan kuat. Ulir ini biasa digunakan dalam sambungan pipa dan valve. Diperlukan, media sambungan yang sesuai (sealant), untuk memastikan sambungan kuat dan rapat.

Gambar 1.11. Ukuran Geometrik Ulir Whitworth

5. ACME ThreadsUlir jenis Acme ini biasanya digunakan untuk tujuan memproduksi gerakan lintang pada mesin dan alat-alat mekanik lainnya. Ulir multi-start pada tipe ini sering digunakan untuk memberikan gerakan yang lebih cepat.

Gambar 1.12. Ukuran Geometrik Ulir ISO metrik

6. Trapezoidal ThreadMerupakan trapesium digunakan untuk transmisi gaya dan gerak. Karakter hampir mirip dengan ulir ACME, tetapi dibuat dengan ukuran dan standar metrik. Kelas ulir yang paling sering digunakan adalah e& untuk ulir eksternal & HT untuk ulir internal.

6

Gambar 1.13. Ukuran Geometrik Ulir ISO metrik

7. Buttress Screw ThreadMerupakan ulir asimetris dan digunakan untuk transmisi daya dalam satu arah. Profil sudut ulir yang paling umum adalah 7 ° / 45 °. Bentuk ulir penopang memiliki kelebihan tertentu dalam aplikasi yang melibatkan tekanan yang sangat tinggi sepanjang sumbu ulir dalam satu arah saja. Beberapa aplikasi yang menggunakan ulir jenis ini adalah pemasangan balik senjata besar, hub baling-baling pesawat dan kolom untuk hidrolik tekan.

Gambar 1.14. Ukuran Geometrik Ulir Buttress

8. Round ThreadsUlir ini juga dikenal sebagai ulir Knuckle dan tidak sensitif terhadap kotoran dan kerusakan karena bentuknya bulat. Sering digunakan untuk ulir pengikat di kopling kereta api dan untuk katup besar dan gerbang, tutup botol, dan lampu bolam.

7

Gambar 1.15. Ukuran Geometrik Ulir Round Knuckle

Proses Pemotongan Ulir

Gambar 1.5. Alat dan Prinsip Kerja pemotongan Ulir dalam

Gambar 1.5. Alat dan Prinsip Kerja pemotongan Ulir dalam

8

Latihan1. Apa yang bisa dilakukan untuk perbaikan pengencang rancangan

sambungan ulir berikut disamping?a) Tidak perlu perubahanb) Menggunakan baut yang lebih pendek dengan panjang ulir

yang samac) Mengurangi panjang ulird) Penambahan washer atau mur

2. Apa yang bisa dilakukan untuk perbaikan pengencang rancangan sambungan ulir berikut disamping?

a) Tidak perlu perubahanb) Menggunakan baut dengan panjang sama dan ulir yang lebih

panjangc) Mengurangi panjang ulird) Penambahan washer atau mur

3. Apa yang bisa dilakukan untuk perbaikan pengencang rancangan sambungan ulir berikut disamping?

a) Tidak perlu perubahanb) Menggunakan baut dengan panjang sama dan ulir yang

lebih pendekc) Mengurangi panjang ulird) Penambahan washer atau mur

4. Sebutkan dan jelaskan bagian-bagian yang terdapat pada ulir!5. Sebutkan aplikasi/pemakaian ulir!6. Sebutkan alat-alat yang dibutuhkan untuk pembuatan ulir, baik ulir dalam maupun ulir luar!

9

Tidak tepatBenar Salah

Tidak tepatBenar Salah

Tidak tepatBenar Salah

Kunci Jawaban1. B Tidak tepat2. B Salah3. B Tidak tepat4. Bagian-Bagian Ulir:

Pitch (p) adalah jarak antara titik puncak ulir yang memiliki spasi seragam diukur sejajar dengan sumbu.

Diameter mayor (d), adalah diameter terluar dari ulir.

Diameter minor (dr atau d1), adalah diameter terkecil dari ulir.

Pitch diameter (dm atau d2), adalah diameter imaginer dimana lebar dan tinggi alur sama besar.

Root adalah bagian dasar ulir.

Crest adalah bagian atas/puncak ulir.

Thread angle adalah sudut ulir diantara crest.

Depth- perpendicular distance from crest to root Lead (kisar) adalah jarak ulir satu putaran diukur sejajar terhadap sumbu. Lead sama dengan

dua kali pitch pada ulir double atau 3 kali pitch pada ulir triple5. aplikasi/pemakaian ulir

Untuk memegang beberapa parts Untuk pergerakan parts yang satu relatif terhadap parta yang lainnya

6. Alat Untuk membuat Ulir: Ulir Dalam : Threading Die & Die Stock Ulir Luar : Twist Drill, Tap, Dan Tap wrench

10