MODUL TUGAS BESAR MENGGAMBAR MESIN GENAP 2016-2017 Ir. Endi Sutikno, M.T. Asisten Studio Gambar Teknik dan Mesin Fakultas Teknik Jurusan Mesin Universitas Brawijaya
BAB I ATURAN-ATURAN DASAR UNTUK MEMBERI UKURAN Memberi ukuran besaran-besaran geometrik dari bagian benda harus ditentukan secara jelas tujuannya. Untuk itu semua bagian di dalam gambar harus dijelaskan sedetail mungkin agar gambar tersebut mudah dipahami oleh orang yang membacanya. 1.1. Garis Ukur dan Garis Bantu Untuk menentukan ukuran sebuah dimensi linier, ditarik garis-garis bantu melalui batas gambar pandangan benda, dan garis ukurnya ditarik tegak lurus, dengan beberapa pengecualian (pada gambar dibawah). Sebuah garis ukur dengan mata panahnya, menunjukkan besarnya ukuran dari suatu permukaan atau garis sejajar dengan garis ukur seperti pada gambar 1.1 (a). Garis bantu dan garis ukur ditarik dengan garis tipis. Garis bantu ditarik sedikit melebihi, kira-kira 2mm, garis ukur seperti pada gambar 1.1 (b). Di beberapa negara seperti Amerika, garis bantu tidak langsung berhubungan dengan garis gambar, tetapi dengan jarak sedikit, untuk membedakan garis gambar dengan garis bantu. (a) (b) Gambar 1.1 (a) Garis Ukur dan Garis Bantu dan (b) Garis Bantu dan Garis Antara yang tampak Genap 2016-2017 1
1.2. Tinggi dan Arah Angka Ukur Angka ukur atau huruf-huruf harus digambar dengan jelas pada gambar aslinya maupun pada salinan gambar yang diperkecil. Angka dan huruf harus diletakkan ditengah-tengah dan sedikit di atas garis ukur. Hampir seluruh ukuran dari gambar yang diperlukan merupakan ukuran horizontal atau vertikal. Ukuran yang pertama harus dapat dibaca dari bawah gambar, sedangkan ukuran yang kedua harus dapat dibaca dari sebelah kanan gambar seperti pada gambar 1.2. Gambar 1.2 Ukuran-ukuran Normal Ini berarti bahwa angka ukur horizontal harus terletak di atas garis ukur dan angka ukur vertikal harus terletak sebelah kiri garis ukur. Angka dan garis ukur diberi sedikit jarak. Sedangkan angka-angka ukur yang tidak horizontal maupun vertikal, harus ditulis sesuai garis ukurnya, seperti pada gambar 1.3. Sedapatnya ukuran-ukuran jangan diletakkan pada daerah yang diarsir pada gambar 1.3. Gambar 1.3 Memberi ukuran pada garis ukur miring Genap 2016-2017 2
Untuk ukuran sudut ditulis seperti pada gambar 1.4. Garis ukurnya merupakan garis lengkung. Azas dasar yang harus dipertahankan disini ialah garis ukur merupakan garis tulis. Jadi angka harus selalu di atas garis ukur. Gambar 1.4 Ukuran sudut 1.3. Ukuran dan Toleransinya Angka ukuran yang menunjukkan ukuran benda pada umumnya tidak dapat dipenuhi dengan tepat. Batas-batas ketidaktepatan ini harus dinyatakan dalam gambar juga. Cara-caranya: a. Ukuran dengan toleransinya, yang ditentukan dalam ISO 2769 Penyimpanan ukuran yang diizinkan pada pengerjaan dengan mesin tanpa penentuan toleransinya b. Ukuran dengan ketentuan toleransi linier c. Ukuran dengan lambang toleransi, yang menentukan toleransi, sesuai dengan ISO/R296 Sistem ISO tentang batas dan suaian: Bagian I Umum, toleransi dan penyimpangan d. Ukuran teoritis tepat tanpa toleransi linier, yang ditentukan oleh ISO 1101/I Toleransi bentuk dan posisi: Bagian I Umum, Penunjukkan dalam gambar. Dalam hal ini toleransi posisi harus diterapkan pada posisi yang sebenarnya, yang telah ditentukan oleh ukuran ini. Ukuran yang biasanya tanpa toleransi; dipakai hanya sebagai bahan informasi. Ini disebut dimensi referensi dan tidak operasi produk atau pemeriksa. Genap 2016-2017 3
Gambar 1.5 Macam-macam jenis ukuran dan toleransi 1.4. Cara-Cara Memberi Ukuran A. Memberi Ukuran dimensi linear Pada dasarnya ukuran-ukuran linear harus diperinci oleh garis bantu, garis ukur, dan angka ukur seperti pada gambar 1.6 (a). Dalam beberapa hal garis ukur dapat langsung ditarik antara garis gambar, tanpa garis bantu seperti pada gambar 1.6 (b). Garis gambar atau garis sumbu dapat dipergunakan sebagai garis bantu, tetapi tidak boleh dipakai sebagai garis ukur. (a) Gambar 1.6 (a) Contoh memberi ukuran (b) Garis gambar sebagai garis bantu (b) Genap 2016-2017 4
B. Memberi Ukuran benda yang tirus Pada benda atau bagian benda yang miring sedikit, garis-garis bantu horizontal maupun vertikal menjadi tidak jelas. Dalam hal demikian garis-garis bantu digambar miring dan sejajar. Gambar 1.7 memperlihatkan bagaimana caranya yang baik. Gambar 1.7 Garis bantu miring C. Huruf dan lambang yang ditambahkan pada angka ukur Huruf dan lambang dapat ditambahkan pada angka ukur untuk beberapa bentuk benda. Dengan demikian gambar pandangan dapat dikurangi. a. Lambang diameter ( Ø ) Lambang diamter diletakkan di depan angka ukur dengan ukuran yang sama besar dengan angka ukur seperti pada gambar 1.8. Dengan menggunakan lambang ini maka gambar pandangan samping tidak diperlukan lagi. Gambar 1.8 Lambang diameter b. Lambang jari-jari ( R ) Sama seperti lambang diameter huruf R harus diletakkan di depan angka ukur. Jika garis terlalu pendek untuk penempatan angka ukur, angka ukurnya dapat ditempatkan pada perpanjangan garis ukur. Anak panah garis ukur diletakkan di dalam jika perpanjangannya kedalam, dan diletakkan di luar jika perpanjangannya keluar. Genap 2016-2017 5
Gambar 1.9 Lambang Jari-jari c. Lambang bujur sangkar ( ) Bentuk benda bujur sangkar hanya dapat diperlikatkan pada pandangan tertentu saja. Jika bentuknya tidak jelas dari gambar, maka dengan mempergunakan lambang tersebut dapat dihemat gambar dan waktu. Gambar 1.10 Lambang bujur sangkar d. Lambang bola ( SR atau SØ ) Jari-jari atau diameter dari bentuk bola dapat dijelaskan dengan lambang tersebut. Gambar 1.11 Lambang bola e. Lambang kemiringan / chamfer ( x x 45 o ) Kemiringan, yaitu bagian ujung benda yang dipotong miring, biasannya dengan sudut 45o, ukurannya dicantumkan sebagai x x 45 o. Disini huruf x menyatakan ukuran dalamnya pemotongan. Genap 2016-2017 6
Gambar 1.12 Lambang chamfer D. Susunan Ukuran a. Ukuran berantai Ukuran berantai seperti pada gambar 1.13 (a) hanya boleh diterapkan bilamana kemungkinan pengumpulan toleransi tidak akan mempengaruhi persyaratan fungsional dari benda bersangkutan b. Ukuran sejajar c. Ukuran-ukuran berimpit Pada cara ini, titik pangkal yang menunjukkan garis atau bidang referensi harus dilingkari. Angka ukurnya harus diletakkan dekat anak panah searah dengan garis bantu bersangkutan. d. Ukuran-ukuran kombinasi Ukuran kombinasi terjadi akibar penggunaan ukuran berantai dan sejajar bersama-sama. Gambar 1.13 Susunan Ukuran Genap 2016-2017 7
e. Ukuran dengan koordinat Gambar 1.14 Ukuran dengan koordinat Genap 2016-2017 8
BAB II PENYEDERHANAAN GAMBAR Pada umumnya penyajian gambar harus menyatakan bentuk benda secara tepat. Untuk menghemat waktu penggambar dan pembaca, telah ditetapkan caracara penyederhanaan gambar untuk beberapa elemen mesin 2.1. Ulir A. Jenis Ulir dan Funginya Secara umum jenis ulir dapat dilihat dari gerakan ulir, jumlah ulir dalam tiap gang (pitch), dan bentuk permukaan ulir. Bisa juga jenis ulir ini dilihat dari standar yang digunakan, misalnya ulir Whitworth, ulir metrik, dan sebagainya. 1. Jenis ulir menurut arah gerakan jalur ulir Menurut arah gerakan ulir dapat dibedakan menjadi dua macam ulir yaitu ulir kiri dan ulir kanan. Untuk mengetahui apakah suatu ulir termasuk ulir kiri atau ulir kanan dilihat kemiringan sudut sisi ulir. Atau bisa juga dicek dengan memutar pasangan dari komponen-komponen yang berulir misalnya mur dan baut. Apabila sebuah mur dipasangkan pada baut yang kemudian diputar (searah jarum jam) ternyata murnya bergerak maju maka ulir tersebut termasuk ulir kanan. Sebaliknya, bila mur diputar arahnya ke kiri (berlawanan arah jarum jam) ternyata murnya bergerak maju maka ulir tersebut termasuk ulir kiri. Jadi, pada ulir kanan kalau melepas mur dari bautnya maka mur harus diputar ke kiri. Sedangkan pada ulir kiri, untuk melepaskan murnya adalah dengan memutar mur ke kanan. Yang paling banyak digunakan adalah ulir kanan. Gambar 2.1 Jenis ulir menurut arah gerakan jalur ulir Genap 2016-2017 9
2. Jenis ulir menurut jumlah ulir tiap gang (pitch) Dilihat dari banyaknya ulir tiap gang (pitch) maka ulir dapat dibedakan menjadi ulir tunggal dan ulir ganda. Ulir ganda artinya dalam satu putaran (dari puncak ulir yang satu ke puncak ulir yang lain) terdapat lebih dari satu ulir, misalnya dua ulir, tiga ulir, dan empat ulir. Untuk ulir ganda ini biasanya disebutkan berdasarkan jumlah ulirnya, misalnya ganda dua, ganda tiga, dan ganda empat. Melihat bentuknya, maka satu putaran pada ulir ganda dapat memindahkan jarak yang lebih panjang dari satu putaran ulir tunggal. Gambar 2.2 Ulir menurut pitch Genap 2016-2017 10
3. Jenis ulir menurut bentuk sisi ulir Melihat bentuk dari sisi ulir ini maka ulir dapat dibedakan menjadi ulir segitiga, segiempat, trapesium, parabol (knuckel). Bentuk ulir ini juga ada kaitannya dengna standar yang digunakan. Berikut ini beberapa contoh dari bentuk ulir. Gambar 2.3 Contoh bentuk ulir Genap 2016-2017 11
B. Penyederhanaan gambar ulir Pada umumnya ulir digambar secara sederhana, dimana diameter luar ulir digambar dengan garis tebal dan diameter dalamnya dengan garis tipis atau sebaliknya seperti pada gambar 2.4. Cara cara menggambarnya adalah sebagai berikut : a. Diameter luar dari ulir luar dan diameter dalam dari ulir dalam digambar dengan garis tebal. b. Diameter dalam, disebut juga dengan diameter teras, dari ulir luar, dan siameter luar dari ulir dalam digambar dengan garis tipis. c. Garis yang menunjukkan batas antara ulir lengkap dan tidak lengkap, ditarik dengan garis tebal. d. Menurut perjanjian garis yang menunjukakan akar dari ulir tidak lengkap digambar dengan garis tipis, yang membuat sudut 30 o dengan sumbu baut. e. Ujung lubang mata bor digambar dengan sudut puncak 120 o. f. Garis-garis batas ulir, yaitu garis-garis yang menunjukkan batas dalam dan luar dari ulir digambar dengan garis gores, bila ulirnya tersembunyi. g. Bagian ulir yang dipotong, diarsir sampai batas luarnya. h. Pada gambar proyeksi melintang akar ulir digambar sebagai bagian dari lingkaran, biasanya tiga per empat lebih dengan garis tipis. i. Dalam gambar susunan diameter luar ulir digambar dengan garis tebal dan diameter dari ulir dalamnya digambar dengan garis tebal mulai dari batas ulir. Gambar 2.4 Penyajian Ulir Genap 2016-2017 12
C. Penunjukan ulir 1. Ulir Metrik sesuai ISO Jenis Ulir Metrik Ukuran Ulir 50 mm Diameter Luar Kisar 3 mm Kelas 2 LH Kiri (LH Left Hand) M 50 x 3-2 LH 2. Ulir Inci sesuai ISO Ukuran Ulir Jumlah Kisar Jenis Ulir Kelas Arah lilitan ¼ inci Diameter Luar 28 tiap inci UNF Unified National Fine 3A Kiri (LH Left Hand) 1/4-28 UNF 3A LH Tabel 2.1 Lambang jenis-jenis ulir dan penunjukannya dalam gambar Jenis Ulir Lambang Penunjukannya Ulir metrik kasar M M 8 Ulir metrik halus M 8 x 1 Ulir unified kasar UNC 3/8 16 UNC Ulir unified halus UNF No. 8 UNF Ulir trapesium 30 o Tr Tr 18 Ulir Pipa Ulir dalam tirus Rc Rc ¾ Ulir dalam lurus Rp Rp ¾ Ulir Pipa Luar Selalu lurus R R ½ Genap 2016-2017 13
Gambar 2.5 Contoh Gambar bagian-bagian berulir D. Cara menggambar mur dan baut Pada gambar 2.6 merupakan cara menggambar mur dan baut. Gambar 2.6 Cara menggambar baut dan mur Genap 2016-2017 14
E. Cara menggambar sekrup mesin Pada gambar 2.7 merupakan cara menggambar sekrup Gambar 2.7 Macam-macam sekrup Genap 2016-2017 15
2.2. Penyederhanaan elemen-elemen mesin Tabel 2.1 Penyederhanaan Roda Gigi Nama Penyederhanaan Spur Gear Bevel Gear Worm Wheel Worm Tabel 2.2 Penyederhanaan Komponen Mesin Nama Pandangan Penyederhanaan Straight Knurling Genap 2016-2017 16
Diamond Knurling Square on Shaft Bearings Splined Shafts Holes on Circular Pitch Semi-elliptic leaf spring Semi-elliptic leaf spring With eyes Genap 2016-2017 17
Pandangan Potongan Disederhanakan Cylindrical compression spring Cylindrical tension spring Genap 2016-2017 18
BAB III POTONGAN (IRISAN) Untuk menggambarkan bagian-bagian berongga biasanya dipergunakan garis gores yang menyatakan garis-garis tersembunyi. Akan tetapi, jika hal ini dilakukan akan dihasilkan gambar yang rumit dan sulit dimengerti, maka dari itu untuk mendapatkan gambar dari gambaran dari bagian-bagian yang tersembunyi tersebut, bagian yang menutupi dibuang. Gambar demikian disebut gambar potongan atau yang biasa disebut potongan. Pada umumnya bidang potong dibuat melalui sumbu dasar, dan potongannya disebut potongan utama. Jika perlu, maka bidang potong dapat dibuat di luar sumbu dasar. Dalam hal ini potongannya harus diberi tanda, dan arah penglihatannya dinyatakan dengan anak panah. Peraturan-peraturan umum yang berlaku untuk gambar-gambar proyeksi, berlaku juga untuk gambar potongan. Adapun macam-macam potongan antara lain: 3.1. Potongan A. Potongan dalam satu bidang a. Jika bidang potong melalui garis sumbu dasar, pada umumnya garis potongannya dan tanda-tandanya tidak perlu dijelaskan pada gambar. b. Jika diperlukan potongan yang tidak melalui sumbu dasar, letak bidang potongnya harus dijelaskan pada garis potongnya. B. Potongan oleh lebih dari satu bidang a. Potongan meloncat Untuk menyederhanakan gambar dan penghematan waktu, potongan-potongan dalam beberapa bidang sejajar dapat disatukan seperti pada gambar 3.1 (a). b. Potongan oleh dua bidang berpotongan Bagian-bagian simetris dapat digambar pada dua bidang potong yang saling berpotongan. Satu bidang potong merupakan potongan utama, sedangkan bidang yang lain menyudut dengan bidang pertama. Proyeksi pada bidang terakhir ini, settelah diselesaikan menurut aturan-aturan yang berlaku, diputar sehingga berhimpit pada bidang proyeksi pertama. Genap 2016-2017 19
c. Potongan pada bidang berdampingan Dapat dibuat dengan bidang-bidang yang berdampingan melalui garis sumbunya seperti pada gambar 3.1 (b). (a) Gambar 3.1 Potongan lebih dari satu bidang (b) C. Potongan Separuh Bagian-bagian simetris dapat digambar setengahnya sebagai gambar potongan dan setengahnya lagi sebagai pandangan. Dalam gambar ini garisgaris yang tersembunyi tidak perlu digambar dengan garis gores lagi karena sudah jelas potongannya. Gambar 3.2 Potongan Separuh Genap 2016-2017 20
D. Potongan oleh lebih dari satu bidang Potongan setempat dan potongan penuh. Gambar potongan setempat digunakan untuk menggambar benda kerja yang dipergunakan dari bagian kecil dari benda yang tersembunyi. Untuk mendapatkan gambar yang tersembunyi dapat juga dilakukan dengan penggambaran penuh. Gambar 3.3 Potongan Setempat E. Potongan yang diputar di tempat atau dipindahkan Benda-benda tertentu seperti ruji-ruji roda, tuas, pelek, rusuk penguat atau kait dapat digambar dengan pandangan setempat. Gambar-gambar seperti tersebut diatas, untuk bagian-bagian tertentu dapat digambar potongan setempat. Atau setelah gambar potongannya diputar, maka gambar tersebut dapat dipindahkan ke tempat lain. (a) Gambar 3.4 (a) Potongan diputar ditempat (b) Potongan diputar dan dipindahkan (b) F. Bagian benda atau benda yang tidak boleh dipotong Bagian bagian benda seperti rusuk penguat tidak boleh dipotong dalam arah memanjang. Namun dapat digambar dengan potongan setempat. Begitu pula benda benda seperti pasangan mur baut, paku keling, pasak, Genap 2016-2017 21
poros, dsb. Pada gambar assembly biasanya terdapat bagian gambar yang dipotong dan tidak dipotong. 3.2. Arsiran Hal hal yang perlu diperhatikan saat memberikan arsiran pada gambar benda yang dipotong adalah sebagai berikut: A. Sudut dan ketebalan garis arsiran Sudut arsiran adalah 45º terhadap garis sumbu, atau terhadap garis batas gambar, sedangkan ketebalan arsiran digunakan garis tipis dengan perbandingan ketebalan sebagai berikut: Tabel 3.1 Hubungan macam garis dan ketebalan garis Macam Garis Ketebalan Garis (mm) Garis gambar/tepi 1 0,7 0,5 Garis ukur/bantu 0,7 0,5 0,35 Garis tipis/arsir 0,5 0,35 0,25 Dari tabel diatas kita dapat menentukan ketebalan garis arsiran yang disesuaikan dengan garis gambarnya. Jika garis tepi/garis gambar mempunyai ketebalan 0,5 mm maka garis garis arsirnya dibuat setebal 0,25 mm. sudut dan ketebalan garis arsiran dapat dilihat pada gambar berikut. Gambar 3.5 Contoh Arsiran Genap 2016-2017 22
B. Pengarsiran pada bidang yang luas dan bidang berdampingan Untuk potongan benda yang luas, arsiran pada bidang potongnya dilaksanakan pada garis tepi garis garis batasnya. Untuk pemotongan meloncat atau pemotongan bercabang, ada bidang bidang potong yang berdampingan, maka batas batas bidang yang berdampingan tersebut harus dibatasi oleh garis gores bertitik (sumbu) dan pengarsirannya harus turun atau naik dari ujung arsiran lainnya. Gambar 3.6 Arsiran pada bidang luas dan bidang berdampingan C. Pengarsiran benda benda tipis Untuk gambar potongan benda benda tipis atau profil profil tipis maka pengarsirannya dibuat dengan cara dilabur. Gambar 3.7 Arsiran benda tipis D. Angka ukuran pada arsiran Jika angka ukuran terletak pada arsiran (yang mana tak bisa dihindari) maka angka ukuran dan sekelilingnya tidak diarsir. Gambar 3.8 Angka ukuran pada arsiran Genap 2016-2017 23
E. Macam macam garis arsiran dan material Tabel 3.2 Macam-macam arsiran berdasarkan jenis material Genap 2016-2017 24
BAB IV ASSEMBLY DRAWING Gambar assembling merupakan salah satu yang menunjukkan macammacam bagian mesin dalam posisi pengerjaan. Gambar ini diklasifikasikan menjadi gambar working assembly, gambar sub-assembly, gambar installation assembly, dll. Gambar working assembly biasanya dibuat untuk mesin sederhana dengan bagian-bagian kecil mesin, setiap bagian dilengkapi dengan dimensi. Gambar subassembly ialah gambar assembling dari tiap bagian yang berhubungan sehingga membentuk bagian yang lebih kompleks. Sedangkan gambar installation assembly berfungsi untuk menunjukkan hubungan antar unit yang berbeda dari mesin, memberi lokasi dan dimensi dari sedikit bagian yang penting. Gambar 4.1 Contoh assembly drawing Genap 2016-2017 25
DAFTAR PUSTAKA Hartanto, N. Sugiarto, dan Takeshi Sato. 2013. Menggambar Mesin Menurut Standar ISO. Jakarta:Balai Pustaka Hendarsin, H., dan Warren J.Luzader. 1999. Menggambar Teknik. Jakarta:Erlangga Narayana, K.L. dkk. 2006. Machine Drawing. New Delhi:New Age International Genap 2016-2017 26
STUDIO GAMBAR FAKULTAS TEKNIK JURUSAN MESIN UNIVERSITAS BRAWIJAYA Jl. MT Haryono 167 Malang Jawa Timur Telp (0341) 553286, http: mdmesin.teknik.ub.ac.id