LEMBAR PENGESAHAN
Diajukan untuk memenuhi persyaratan kurikulum Sarjana Teknik Mesin (ST) Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surabaya Dengan Judul PERENCANAAN RODA GIGI KERUCUT PADA MESIN GERINDA TANGAN
Disusun oleh:
NAMA
: FARID
NIM
: 20151331008
Laporan ini telah diperiksa dan disetujui oleh:
Kepala Program Studi Teknik Mesin
Universitas Muhammadiyah Surabaya
i
Hadi Kusnanto ST.MT NIDN :0717107701
Universitas Muhammadiyah Surabaya
iii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan rahmat dan karuniaNya jugalah penulis dapat menyelesaikan Tugas Perencanaan dengan judul “Perencanaan Roda Gigi Kerucut Pada Mesin Gerinda Tangan”. Sehubungan dengan penyelesaian tugas ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada : Bapak Hadi Kusnanto ST, MT, selaku dosen pembimbing mata kuliah Tugas Perencanaan ini. Penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan-kekurangan dalam tugas perencanaan ini, oleh karena itu penulis mengharapkan saran maupun kritik yang membangun dari para pembaca. Akhirnya penulis berharap kiranya tugas perencanaan ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri dan rekan-rekan mahasiswa terutama di lingkungan Jurusan Teknik mesin Universitas Sriwijaya
Surabaya, 19 Januari 2019
Universitas Muhammadiyah Surabaya
ii
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i KATA PENGANTAR . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ii DAFTAR ISI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii DAFTAR GAMBAR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .v
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Tujuan dan manfaat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 1.3 Pembatasan masalah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Universitas Muhammadiyah Surabaya
iii
1.4 Metode penulisan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Klasifikasi roda gigi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 2.1.1 Roda gigi lurus (Spurs Gear). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 2.1.2 Roda gigi miring (Helical). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 2.1.3 Roda gigi kerucut. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.2 Poros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 2.3 Pasak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 2.4 Bantalan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
BAB III METODOLOGI 3.1 Gerinda tangan. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.2 Diagram perencanaan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
BAB IV PERHITUNGAN 4.1 Perhitungan roda gigi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 4.2 Perencanaan poros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.3 Perencanaan pasak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 4.4 Perencanaan bantalan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59
BAB V KESIMPULAN Universitas Muhammadiyah Surabaya
iv
Daftar Pustaka. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Universitas Muhammadiyah Surabaya
v
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1
: Klasifikasi roda gigi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Gambar 2.2
: Tata nama roda gogi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Gambar 2.3
: Nama-nama bagian roda gigi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Gambar 2.4
: Roda gigi kerucut istimewa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
Gambar 2.5
: Kerucut belakang dan roda gigi lurus ekivalen. . . . . . . . . . . . . . . . .14
Gambar 2.6
: Faktor dinamis roda gigi kerucut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Gambar 2.7
: Roda gigi kerucut lurus dengan sudut tekan 20o dan 90o . . . . . . . . .22
Gambar 2.8
: Faktor konsentrasi tegangan α. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
Gambar 2.8
: Faktor konsentrasi tegangan β. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
Gambar 2.9
: Roda gigi kerucut lurus 90o. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35
Gambar 2.10
: Gandar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
Gambar 2.11
: Pasak Benam (Sunk Key) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
Gambar 2.12
: Gib head key. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Gambar 2.13
: Feathet key . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
Universitas Muhammadiyah Surabaya
vi
Gambar 2.14
: Pasak tembereng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
Gambar 2.15
: Pasak pelana. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Gambar 2.16
: Pasak singgung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Gambar 2.17
: Pasak bulat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41
Gambar 2.18
: Splines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42
Gambar 2.19
: Gaya geser pada pasak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44
Gambar 2.20
: Ukuran pasak dan alur pasak. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Gambar 3.1
: Gerinda tangan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 q
QW12 WQ
1111111
Universitas Muhammadiyah Surabaya
vii