TUGAS MK ELEMEN MESIN 1 1. Traktor John Deere 5055D mempunyai PTO (power take-off) berupa spline yang berputar pada kecepatan 540 rpm. Hasil pengujian menunjukkan bahwa daya maksimum yang disalurkan pada kecepatan itu adalah 50 HP. Bila diketahui diameter dalam poros PTO adalah 35 mm, jumlah alur 6 dan tekanan maksimum pada spline adalah 6 MPa, berapakah diameter luar minimumnya ? 2. Sebuah puli akan dipasangkan pada motor listrik yang mempunyai daya 2 HP dan berputar pada kecepatan 1410 rpm. Motor listrik tersebut mempunyai poros dengan diameter 25 mm. Untuk mengikat puli tersebut akan digunakan pin yang terbuat dari bahan yang mempunyai allowable shear stress 60 MPa dan allowable normal stress 110 MPa. Tentukanlah ukuran minimal pin. 3. Sebuah motor diesel dengan daya 7 HP yang berputar pada kecepatan 1350 rpm akan digunakan untuk menggerakan mesin penggiling. Mesin penggiling bekerja secara optimal pada kecepatan 3000 rpm. Untuk penyaluran daya ini akan digunakan sabuk-V ukuran B yang dipasang sejajar.
Bila diketahui Koefisien gesek sabuk-puli besar =0,30 Koefisien gesek sabuk-puli kecil = 0,35 Massa jenis sabuk 1200 kg/m3 Allowable stress sabuk = 1,7 MPa Jarak antar pusat kedua puli = 600 mm Jenis sabuk
A B C D E
luas penampang (mm3) 83.0 137.5 236.7 467.1 732.3
Tugas Perancangan Elemen Mesin 1
Diameter min (mm) 95 145 225 350 550
1
Hitunglah jumlah sabuk yang diperlukan. 4. Sepasang roda gigi miring digunakan untuk menambah kecepatan sebuah motor listrik dengan daya 5 HP dan bekerja pada kecepatan 1340 rpm. Bila diameter roda gigi tersebut adalah 120 dan 200 mm, masing-masing untuk pinion dan gear, sudut tekan 20o dan sudut kemiringan gigi 30o, hitunglah gaya tangensial, gaya pemisahan dan gaya dorong aksial pada roda gigi pinion.
5. Sebuah gear box untuk menurunkan kecepatan terdiri dari delapan roda gigi lurus dengan rangkaian dan diameter seperti di bawah ini
Nomor #1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #10
Diameter, mm 50 120 50 110 50 110 50 110 50 80
Bila kecepatan pada roda gigi 1 (driver) adalah 3000 rpm, hitunglah kecepatan anguler, torsi dan gaya pemisahan pada setiap roda gigi bila sudut tekannya adalah 20o. MOHON JAWABAN DIKUMPULKAN SEBELUM UJIAN TENGAH SEMESTER DIMULAI. LEWAT DARI ITU, TIDAK AKAN DITERIMA.
Tugas Perancangan Elemen Mesin 1
2