PERANCANGAN SISTEM TRANSMISI UNTUK PENERAPAN ENERGI LAUT By : Zeno (4209100072)
Model yang dijadikan contoh
CONTENT
PERUMUSAN MASALAH Permasalahan utama yang akan dijawab dalam penelitian ini adalah : Perancangan dan perhitungan kekuatan planetary gear RPM output yang dihasilkan planetary gear berdasarkan variasi pemberat dan sudut kemiringan bandul ponton Menenetukan torsi output yang dihasilkan
TUJUAN mendapatkan rancangan planetary gear yang menggunakan pemberat pada tiap planet gearnya dan juga putaran yang dihasilkan untuk penerapan energi laut
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Rumus analisa gaya yang digunakan yaitu : Kecepatan pitch line Vp. d. n 12 (ft/menit) Gaya tangensial Beban Dinamis
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Rumus untuk kekuatan gigi yang digunakan yaitu : S. by. Beban Bending Ijin Fb Kf. P (dimana Syarat keamanan roda gigi terhadap kemungkinan patah berdasarkan teori LEWIS apabila nilai Fb Fd) Beban Keausan Ijin Fw dp. bq.. K Syarat keamanan roda gigi terhadap keausan apabila dicapai nilai Fw Fd Tebal Gigi
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Pemeriksaan kekuatan gigi dengan metode AGMA Kekuatan terhadap patahan T Ft Ko P Ks Km Kv b J maksimum allowable stress desain Sad Sat K K T K L R
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Pemeriksaan kekuatan gigi dengan metode AGMA Kekuatan terhadap keausan c Ft Co Cs Cm Cf Cp Cv d b I allowable contact stress desain Sad C Sac C L T C C H R
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Input dengan Ratio 1 : 6
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Analisa gaya Kecepatan pitch line Vp. d. n 12 (ft/menit) Gaya Tangensial Beban Dinamis Fd 600 Vp 600 Ft
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Pemeriksaan kekuatan gigi dengan metode AGMA Kekuatan terhadap patahan T Ft Ko P Ks Km Kvb J maksimum allowable stress desain Sad Sat K KT K L R Kekuatan terhadap keausan c Cp Roda gigi akan aman jika memenuhi : σ C S ac Ft Co Cs Cm Cf Cv d b I C L C H C T C R Material yang dipilih dari perhitungan kekuatan adalah AISI 01 dengan Hardness 65 Rc
PERHITUNGAN KEKUATAN GEAR Rumus untuk kekuatan gigi yang digunakan yaitu : Beban Bending Ijin Beban Keausan Ijin Fd Fw dp. b. Q. K S. by. Fd Fb Kf. P Q = 2N tg N tp + N tg
DIMENSI PLANETARY GEAR Karakteristik Planet Gear Sun Gear Lebar gigi 50 mm = 1.968 inch Sudut tekan 20 0 Full Depth 20 0 Full Depth Diametral pitch 5,08 Modul 5 Jari-jari 250 mm 500 mm Jumlah gigi 100 50 Bahan (material) AISI 4340 steel normalized hardness 321 BHN AISI 4340 steel normalized hardness 321 BHN
T = F L Dimana F = Gaya yang ada di ujung poros planet gear = 2899,118 N L = panjang lengan segitiga = 0,415 m T = 1203,134 Nm
KESIMPULAN Dari setiap perhitungan perancangan planetary gear set tersebut, sudah sesuai dengan hasil simulasi walaupun ada sedikit perbedaan Dari variasi sudut bandul ponton (20, 25, 30, 35, 40 ), semakin besar sudut bandul, semakin tinggi torsi yang dihasilkan Dari hasil motion simulation di solidworks, semakin besar sudut bandul ponton, semakin tinggi pula RPM output yang dihasilkan. Karena semakin tinggi torsi yang ditransmisikan, semakin tinggi pula putaran output yang dihasilkan. Begitu pula sebaliknya. Dari hasil motion simulation di solidworks, semakin kecil tebal pemberat planet gear, semakin besar juga semakin tinggi RPM yang dihasilkan. Hal ini dikarenakan planet gearnya semakin ringan sehongga putaran semakin tinggi. Begitu pula sebaliknya.
DAFTAR PUSTAKA Irawan Agustinus Purna. 2009. ELEMEN MESIN. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Tarumanagara ELECTROMECHANICAL DESIGN HANDBOOK George W. Michalec. MACHINE ELEMENT. Engineering and Science, Stevens Institute of Technology Ferguson R. J. 1983. SHORTCUTS FOR ANALIZING PLANETARY GEARING. Dept. Of Mechanical Engineering Royal Military Collage of Canada Kingston, Ontario Canada Deutschman D. Aaron, Michels J. Walter, Wilson E. Charies. 1975. MACHINE DESIGN THEORY AND PRACTICE. Macmillan Publishing Co. New york Resolution A.749(18). CODE ON INTACT STABILITY FOR ALL TYPES OF SHIPS COVERED BY IMO INSTRUMENTS. http://staff.unila.ac.id/suudi74/files/2012/09/materi-poros-dengan-beban- PUNTIR.pdf http://jagunglimabelas.blogspot.com/2013/03/mengenal-stabilitas-kapal.html