(Perawatan dan Perbaikan)

Transkripsi

1 Rancang Bangun Alat Simulasi Planetary Gear System Double Pinions (Perawatan dan Perbaikan) LAPORAN AKHIR Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Mesin Konsentrasi Alat Berat Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh: KMS Yusuf POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2014

2 Rancang Bangun Alat Simulasi Planetary Gear System Double Pinions (Perawatan dan Perbaikan) Oleh : KMS Yusuf Pembimbing I Menyetujui, Palembang, Juli 2014 Pembimbing II Ahmad Junaidi S.T.,M.T Syamsul Rizal M.T NIP NIP: Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Sriwijaya Ir. Safei, M.T. NIP ii

3 HALAMAN PENGESAHAN UJIAN LAPORAN AKHIR Laporan Akhir ini di ajukan oleh Nama : KMS Yusuf NIM : Konsentrasi Studi : Alat Berat Judul Laporan Akhir : Rancang Bangun Alat Simulasi Planetary Gear System Double Pinions Telah selesai diuji,direvisi dan diterima sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk menyelesaikan studi pada Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Sriwijaya Pembimbing dan Penguji Pembimbing I : Ahmad Junaidi, S.T., M.T. ( ) Pembimbing II : Syamsul Rizal, M.T. ( ) Tim Penguji : Ir. Safei, M.T. ( ) : Moch Yunus, S.T., M.T. ( ) : Ahmad Junaidi, S.T., M.T ( ) : Indra H.B, S.T., M.T. ( ) Ditetapkan di : Palembang Tanggal : 25 Juli 2014 iii

4 Motto Jangan pernah lakukan suatu hal kepada orang lain yang tidak ingin orang lain lakukan kepada anda. "Percayalah pada diri anda sendiri karena sesungguhnya yang mengetahui perubahan walau sebesar biji dzarah pun adalah diri anda sendiri bukan orang lain sekalipun itu teman terdekat atau keluarga anda." "Siapapun jangan kau pernah sakiti dalam pencarian jati dirimu dan semua yang kau impikan". (GIGI Sang Pemimpi) Lebih baik marah daripada putus asa iv

5 Persembahan Laporan Akhir ini penulis persembahkan untuk : Kedua Orang Tuaku Tercinta KMS Taufik Iwan Fabila dan Nyayu Etty Dede Dosen Pembimbing Laporan Akhir Adik-adikku yang selalu mendo akanku Teman teman seperjuanganku Almamaterku yang kubanggakan (Politeknik Negeri Sriwijaya) Kgs Abdul Wahab selaku pimpinan Pondok Pesantren Al Ihsan Para Ustadz Pondok Pesantren Al Ihsan M. Agung danuzair Rafsanjani yang selalu memberi saran dan nasehat Adik kelasku Septia Firta Utami Teman teman komunitas Baitul Munsyid v

6 ABSTRAK Nama : KMS Yusuf Jurusan : Teknik Mesin Program Studi : Alat Berat Judul L.A. : Rancang Bangun Alat Simulasi Planetary Gear System Double Pinions (2014 : halaman + Daftar Gambar + Daftar Tabel + Lampiran) Alat simulasi Planettary Gear System Double Pinions merupakan alat bantu ajar yang ditujukan kepada dosen pengajar dan mahasiswa, dengan menggunakan putaran motor listrik sebagai penggerak yang meruskan putaran ke poros input Planettary Gear System Double Pinions. Planetary Gear System Double Pinions terdiri dari sun input, carrier, pinion, idler, ring gear dan sun output. Sehingga Cara kerja alat bantu ajar rancang bangun alat simulasi Planetary Gear System Double Pinions ini disamakan dengan cara kerja alat yang ada pada alat berat, jika salah satu komponen ditahan maka komponen yang lainnya menjadi input dan output. Tujuan dari pembuatan alat simulasi Planettary Gear System Double Pinions adalah agar mahasiswa jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Sriwijaya dapat lebih mengetahui dan memahami kinerja secara lebih jelas dari Planettary Gear System dalam pembelajaran materi Basic Mechanic Course (BMC) Alat Pemindah Hidrolis. Kata kunci : rancang bangun, Planetary Gear System Double Pinions, Pemindah hidrolis, sun input, carrier, pinion, idler, ring gear, sun output. vi

7 ABSTRACT Name : KMS Yusuf Department : Mechanical Engineering Concentration : Heavy Equipment Judul L.A. : Design Simulation of Planetary Gear System Double Pinions. (2014 : pages + list of images + list of table + appendices) The simulation tool of Planettary Gear system Double Pinions is a teaching tool that is aimed at lecturers and students, using the electric motor as the drived round the forward rotation to the input shaft Planettary Gear Sytem Double Pinions. Planetary Gear System Double Pinions consists of sun input, carier, pinion, idler, ring gear and sun output. So how the teaching aids design simulation tool Planetary Gear System Double Pinions is equated with the workings of the actual tools in heavy equipment, if one component of the stoped other components into the input and output. The objective of the simulation tools Planettary Gear System Double Pinions is for students majoring in Mechanical Engineering Polytechnic of Sriwijaya can better know and understand more clearly the performance of Planettary Gear System in the learning material Mechanic Basic Course (BMC) Shifters Hydraulic Equipment. Key word : design, Planetary Gear System Double Pinions, hydraulic transfer, sun input, carrier, pinion, idler, ring gear, sun output. vii

8 KATA PENGANTAR Dengan mengucapkan puji dan syukur atas kehadirat ALLAH SWT, karena berkat rahmat dan karunia-nya lah penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini yang berjudul Rancang Bangun Simulasi Planetary Gear System Double Pinion. Adapun tujuan dari penulisan Laporan Akhir ini adalah untuk memenuhi segala syarat dalam menyelesaikan pendidikan Diploma III pada Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Sriwijaya. Dalam penulisan Laporan Akhir ini tak lepas dari bimbingan serta dorongan baik berupa moil maupun materil. Pada kesempatan yang baik ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat : 1. Kedua orang tuaku KMS Taufik Iwan Fabila dan Nyayu Etty Dede yang selalu mendukung dan mendoakanku. 2. Bapak RD Kusumanto, S.T.,M.M., selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. 3. Bapak Ir.Safei, M.T selaku Kepala Jurusan Teknik mesin 4. Bapak Ahmad Junaidi S.T.,M.T selaku dosen pembimbing I 5. Bapak Syamsul Rizal M.T selaku dosen pembimbing II 6. Seluruh dewan dosen dan staf tata usaha Politeknik Negeri Sriwijaya 7. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyusunan laporan ini 8. Rekan-rekan mahasiswa yang telah banyak membantu dan kerja sama yang telah diberikan sampai selesai proyek akhir. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Akhir ini masih terdapat kekurangan dan kekeliruan, baik mengenai isi maupun cara penulisan. Untuk itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun. Palembang, Juli 2014 Penulis viii

9 DAFTAR ISI Hal Halaman Judul... i Halaman Pengesahan... ii Halaman Pengesahan Ujian Laporan Akhir... iii Motto... iv Halaman Persembahan... v Abstrak... vi Abstract... vii Kata Pengantar... viii Daftar Isi... ix Daftar Gambar... xii Daftar Tabel... xiv Daftar Lampiran... xv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan dan Pembatasan Masalah Tujuan dan Manfaat Metode Rancang Bangun Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Torqflow Transmission Planetary gear system Macam -macam Planetary Gear System Kelebihan dan kekurangan planetary gear system Roda Gigi Macam-macam Roda Gigi Nama-nama Bagian Roda Gigi Rumus Perhitungan Roda Gigi Poros Macam-macam Poros ix

10 2.3.2 Hal Penting dalam Perencanaan Poros Motor Listrik Bantalan Klasifikasi Bantalan Proses Pengelasan Jenis-Jenis Las Rumus Perhitungan Las Statika Gaya Luar Gaya Dalam Sabuk Pengertian Sabuk Jenis-Jenis Sabuk Jenis-Jenis Penggerak Sabuk Rumus Perhitungan Sabuk Proses Permesinan BAB III PEMBAHASAN 3.1 Cara Kerja Planetary Gear System Double Pinions Perhitungan Poros Perhitungan Daya Motor Listrik Perhitungan Puli Perhitungan Sabuk Perhitungan Kekuatan Rangka Perhitungan Roda Gigi Perhitungan Diameter Roda Gigi Perhitungan Arah dan Besar Putaran Roda Gigi Perhitungan Kekuatan Sambungan Las BAB IV PROSES PEMBUATAN 4.1 Proses Pembuatan Planetary Gear Double Pinions Waktu Permesinan Pembuatan Poros Waktu Perhitungan Pembuatan Roda Gigi x

11 4.4 Putaran Mesin Bor Proses Perakitan Analisa Biaya BAB IV PENGUJIAN 4.1 Cara Kerja Planetary Gear System Double Pinions Metode Pengujian Waktu dan Tempat Alat dan Perlengkapan Ujian Metode Pengumpulan Data Pengujian Kecepatan Putaran Output Per Menit Analisa BAB IV PERAWATAN DAN PERBAIKAN 4.1 Perawatan dan Perbaikan Perawatan dan Perbaikan Setiap Bagian-Bagian Perawatan dan Perbaikan Bantalan Perawatan dan Perbaikan Poros Perawatan dan Perbaikan Roda Gigi Perawatan dan Perbaikan Rangka Perawatan dan Perbaikan Motor Listrik Perawatan dan Perbaikan Belt dan Pulley BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xi

12 DAFTAR GAMBAR Hal Gambar 2.1 Planetary Gear Single Pinion... 7 Gambar 2.2 Panetary Gear Single Pinion... 8 Gambar 2.3 Prinsip Kerja Planetary Gear... 8 Gambar 2.4 Arah Putaran Planetary Gear Single Pinion... 9 Gambar 2.5 Skematik Speed Ratio Untuk Single Pinion Gambar 2.6 Double Pinions Type Gambar 2.7 Arah Putaran Planetary Gear Gambar 2.8 Gerak Mundur (Revers Drive) Gambar 2.9 Mekanisme Reduksi pada Planetary Gear Gambar 2.10 Mekanisme overdrive pada planetary gear Gambar 2.11 Roda gigi Lurus Luar Gambar 2.12 Roda gigi Rack dan Pinion Gambar 2.13 Roda gigi Permukaan Gambar 2.14 Roda gigi Miring Biasa Gambar 2.15 Roda gigi Miring Silang Gambar 2.16 Roda Gigi Miring Ganda Gambar 2.17 Roda gigi Ganda Bersambung Gambar 2.18 Roda gigi Kerucut Lurus Gambar 2.19 Roda gigi Kerucut Gambar 2.20 Miring Roda gigi Kerucut Spiral Gambar 2.21 Bagian-bagian dari roda gigi kerucut lurus Gambar 2.22 Beberapa Bentuk Las-an Jalur Gambar 2.23 Beberapa Bentuk Las-an Alur Gambar 2.24 Las-an Sumbat dan Las-an Slot Gambar 2.25 Las-an Titik dan Las-an Kampuh Gambar 2.26 Las-an Lekuk dan Las-an Rata Gambar 2.27 Sketsa prinsip statika keseimbangan Gambar 2.28 Sabuk Datar xii

13 Gambar 2.29 Sabuk V Gambar 2.30 Sabuk Bulat atau Tali Gambar 2.31 Penggerak Sabuk Terbuka Gambar 2.32 Penggerak Sabuk Tertutup Silang Gambar 2.33 Penggerak Sabuk Bersilang Seperempat Gambar 2.34 Penggerak Sabuk Dengan Puli Pengarah Gambar 2.35 Penggerak Sabuk Kerucut Atau Bertingkat Gambar 2.36 Penggerak Sabuk Cepat dan Lambat Gambar 3.1 Planetary Gear System Double Pinions Gambar 3.2 Diagram Alir Cara Kerja Planetary Gear System Double Pinions...47 Gambar 3.3 Gaya yang Terjadi Pada Poros Gambar 3.4 Diagram Benda Bebas Momen Bending Gambar 3.5 Skema Perhitungan Panjang Sabuk Gambar 3.6 Gaya yang Terjadi Pada Rangka Gambar 3.7 Diagram Benda Bebas Rangka Gambar 3.8 Titik Berat Profil L Gambar 3.9 Luasan Profil L Gambar 3.10 Diagram SRC Gambar 3.11 Sketsa Pengelasan Rangka Gambar 4.1 Alat Simulasi Planetary Gear System Double Pinions Gambar 4.2 Diagram Alir Cara Kerja Planetary Gear System Double Pinios Gambar 4.3 Alat Simulasi Planetary Gear System Double Pinions Gambar 4.4 Idler Gambar 4.5 Pinion Gambar 4.6 Sun Gear Input Gambar 4.7 Sun Gear Ouput Gambar 4.8 Ring Gear Gambar 4.9 Bantalan Gambar 4.10 Poros Sun Input dan Sun Ouput xiii

14 DAFTAR TABEL Hal Tabel 2.1 Umur Bantalan Tabel 3.1 Cara kerja planetary gear system double pinions Tabel 4.1 Proses Pengerjaan Tabel 4.2 Hasil Waktu Permesinan Tabel 4.3 Hasil Waktu Permesinan Tabel 4.4 Daftar Harga Komponen Tabel 4.5 Cara Kerja Planetary Gear System Double Pinions Tabel 4.6 Data Peralatan Tabel 4.7 Kecepatan Putaran Output Per Menit Tabel 4.8 Rasio Kecepatan Input dan Output Tabel 4.9 Perbandingan Keuntungan Perawatan dan Perbaikan Tabel 4.10 Preventive Maintenance dan Corrective Maintenance Tabel 4.11 Perawatan yang Harus Dilakukan Setiap Bulan xiv