BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Makna sambungan yang difahami dalam bidang pemesinan, tidak jauh berbeda dengan apa yangkita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, yaitu menghubungkan antara satu benda dengan lainnya.Sebagaimana yang diketahui, manusia tidak dapat memproduksi sesuatu dalam sekali kerja.Hal ini tidak lain karena keterbatasan manusia dalam menjalani prosesnya. Makanya benda yangdibuat manusia umumnya terdiri dari berbagai komponen yang dibuat melalui prosespengerjaan dan perlakuan yang berbeda. Sehingga untuk dapat merangkainya menjadi sebuahbenda utuh, dibutuhkanlah elemen penyambung. Menilik fungsinya, elemen penyambung sudah pasti akan ikut mengalami pembebanan saatbenda yang dirangkainya dikenai beban. Ukurannya yang lebih kecil dari elemen yang disambungmengakibatkan beban terkonsentrasi padanya. Efek konsentrasi beban inilah yang harusdiantisipasi saat merancang sambungan, karena sudah tentu akan bersifat merusak.
B. Ruang Lingkup Pembahasan 1. 2. 3. 4. 5.
Pengertian Sambungan Pasak. Prinsip Kerja. Pengaplikasian. Macam-macam Tipe Yang Digunakan Pada Sambungan Pasak. Perhitungan Kekuatan Pasak Memanjang.
C. Tujuan 1. 2. 3. 4. 5.
Menjelaskan Sambungan Pasak. Menjelaskan Prinsip Kerja. Menjelaskan Pengaplikasian Smbungan Pasak. Menjelaskan Macam-macam Tipe Yang Digunakan Pada Sambungan Pasak . Menjelaskan Perhitungan Kekuatan Pasak Memanjang.
BAB II 1
PEMBAHASAN A. Pengertian Sambungan Pasak Pasak merupakan sepotong baja lunak (mild steel), berfungsi sebagai pengunci yang disisipkan diantara poros dan hub (bos) sebuah roda pulli atau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu poros.
B. Prinsip Kerja Pengunci yang disisipkan di antara poros dan hub (bos) sebuah roda pulli atau roda gigi agar keduanya tersambung dengan pasti sehingga mampu meneruskan momen putar/torsi. Pemasangan pasak antara poros dan hub dilakukan dengan membenamkan pasak pada alur yang terdapat antara poros dan hub sebagai tempat dudukan pasak dengan posisi memanjang sejajar sumbu poros.
C. Pengaplikasian Penggunaan Pasak yaitu sebagai pengaman posisi, pengaturan kekuatan putar atau kekuatan luncur dari naf terhadap poros, perletakan kuat dari gandar, untuk sambungan flexible atau bantalan, penghenti pegas, pembatas gaya, pengaman sekrup dan lain-lain. Fungsi yg serupa dg pasak adalah dilakukan oleh : 1. Seplain : dimana gigi pada seplain biasanya besar atau sedang. 2. Gerigi (serration) : gigi kecil2 dengan jarak bagi yg kecil juga. Keduanya dapat digeser secara aksial saat meneruskan daya.
D. Macam-macam Tipe Yang Digunakan Pada Sambungan Pasak 1. Pasak Benam / Sunk Key (PB) Pasak jenis ini dipasang terbenam setengah pada bagian poros dan setengah pada bagian hub. Terdiri atas beberapa jenis : a. Pasak benam persegi panjang (Rectangular Sunk key)
(penampang memanjang tirus perbandingan 1 : 1000) 2
Dengan :
b. Pasak bujur sangkar (Square key) Bentuknya smaa seperti Rectangular sunk key, tetapi lebar dan tebalnya sama yaitu :
c. Parallel Sunk key (pasak benam sejajar) (sama dengan PB Persegi Panjang tetapi penampang memanjang tidak tirus) Bentuk seperti ini dimaksudkan agar hub atau sebaliknya poros dapat digeser satu sama lain di sepanjang sumbu poros. d. Pasak Berkepala (Gib head key) Pasak ini digunakan biasanya untuk poros berputar bolak balik. Memiliki bentuk yang sama dengan PB Persegi Panjang tetapi dilengkapi kepala pada salah satu bagian ujungnya. Berfungsi untuk memudahkan proses bongkar pasang.
e. Pasak Ikat / Gib Head Key
3
Pasak diikat pada poros, bebas pada hub atau sebaliknya agar bagian yang bebas bisa digerakkan aksial (searah poros). Merupakan pasak tipe khusus untuk memindahkan torsi/momen putar sekaligus diizinkan adanya pergerakan aksial disepanjang sumbu poros. f.
PB Segmen
Merupakan jenis pasak yang dapat disetel dengan mudah, karena pasak dibenam pada alur yang berbentuk setengah lingkaran pada poros. Jenis ini digunakan secara luas pada mesin-mesin kendaraan dan perkakas. Kelebihan dari jenis pasak ini adalah : dapat menyesuaikan sendiri dengan kemiringan (ketirusan) bentuk celah yang terdapat pada hub. Sesuai untuk poros dengan konstruksi tirus pada bagian ujungnya, karena mencegah kemungkinan lepasnya pasak. Kekurangannya : Alur yang terlalu dalam pada poros akan melemahkan poros. Tidak dapat difungsikan sebagai PB Ikat.
g. Pasak Tembereng (woodruff key) Pasak jenis ini digunakan untuk poros dengan puntir / daya tidak terlalu besar.
2. Pasak Pelana (Saddle key) 4
Jenis pasak ini pemakaian umum untuk menjamin hubungan antara naf roda dengan poros.
Terdiri dari dua tipe, yakni : Pasak Pelana Datar Merupakan pasak tirus yang dipasang pas pada alur hub dan datar pada lengkung poros, jadi mudah slip pada poros jika mengalami kelebihan beban torsi. Sehingga hanya mampu digunakan untuk poros-poros beban ringan sebagai penyortir beban. Pasak Pelana Lengkung Merupakan pasak tirus yang dipasang pas pada alurnya dihub dan bagian sudut bawahnya dipasang pas pada bagian lengkung poros.
3. Pasak bulat (Round keys) Merupakan pasak berpenampang bulat yang dipasang ngepas dalam lubang antara poros dan hub. Kelebihannya adalah pembuatan alur dapat dilakukan dengan mudah setelah hub terpasang pada poros dengan cara dibor. Umumnya digunakan untuk poros yang meneruskan tenaga putar kecil. Ada dua posisi pemasangannya atau kedudukannya pada poros dan hub, yakni : dipasang membujur (sejajar sumbu poros) dipasang melintang (tegak lurus sumbu poros)
5
4. Tangent key Pemakaiannya sama seperti pasak pelana, tetapi pasaknya dipasang dua buah berimpit.
5. Pasak gigi (Splines) Pasak jenis ini memiliki kekuatan yang lebih besar dibanding dengan tipe-tipe lainnya. Karena konstruksi pasaknya dibuat lansung pada bahan poros dan hub yang saling terkait. Umumnya digunakan untuk poros-poros yang harus mentrasmisikan tenaga putar besar, seperti pada mesin-mesin tenaga dan sistim transmisi kendaraan. Bahan pasak dan poros yang digunakan biasanya sama. Pasaknya yang berjumlah banyak yakni : 4, 6, 8, 10 sampai 16 buah . Karena hampir menyerupai sehingga sering disebut sebagai pasak gigi (Spline). Spline pada poros biasanya relatif lebih panjang, terutama bagi hub yang dapat digeser-geser secara aksial.
6
E. Perhitungan Kekuatan Pasak Memanjang
Bila direncanakan poros tersebut mampu memindahkan daya sebesar P (KW) dengan putaran (n) rpm, maka sudah barang tentu pasak yang akan direncanakan tersebut juga harus mampu meneruskan daya dan putaran, sehingga besar torsi (T) yang bekerja pada poros yaitu :
Dalam perencanaan pasak, besar torsi yang terjadi lebih besar dari torsi yang harus dipindahkan yaitu :
Bila diameter poros serta Torsi untuk perencanaan pasak telah diketahui, maka gaya keliling yang bekerja pada pasak dapat dicar yaitu :
dimana : d = diameter poros Dalam perencanaan pasak, ada dua kemungkinan pasak tersebut rusak atau putus : a. Putus akibat gaya geser b. Putus akibat tekanan bidang 7
Bila pasak tersebut diperhitungkan kemungkinan putus akibat gaya geser maka :
Dari pers. 1 & 2 diperoleh :
Bila diperhitungkan kemungkinan rusak akibat tekanan bidang :
Bila pasak harus mampu menahan gaya geser dan gaya tekan, maka dari pers. 3 & 4 diperoleh :
8
Untuk ukuran lebar dan tebal pasak biasanya sudah distandarisasi maka hasil perhitungan harus dipilih ukuran yang ada pad astandarisasi.Bila hasil perhitungan, ukurannya tidak ada yang cocok dalam tabel pasak, maka ukuran pasak yang diambil adalah ukuran yang lebih besar. Di bawah ini dicantumkan ukuran lebar dan tebal pasak, sesuai dengan standart yang dipasaran. Tabel standart Pasak melintang menurut IS : 2292 dan 2293 – 1963
9
BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Setelah melakukan pembahasan mengenai aplikasi yang luas dari pengetahuan dalam sambungan pasak, dalam teknologi sambungan dalam pemakaian sehari-hari dapat ditarik kesimpulan yaitu : 1. Pembahsan sambungan adalah suatu pengerjaan sebagai pengunci yang disisipkan diantara poros dan hub (bos) sebuah roda pulli atau roda gigi . 2. Pebahasan mengenai sambungan pasak sangat penting keteknikan, khususnya teknik mesin.
DAFTAR ISI 10
PENGANTAR...........................................................................................................................i BAB I.........................................................................................................................................1 PENDAHULUAN.....................................................................................................................1 A. Latar Belakang....................................................................................................................1 B. Ruang Lingkup Pembahasan..............................................................................................1 C. Tujuan.................................................................................................................................1 BAB II.......................................................................................................................................2 PEMBAHASAN.......................................................................................................................2 A. Pengertian Sambungan Pasak.............................................................................................2 B. Prinsip Kerja.......................................................................................................................2 C. Pengaplikasian....................................................................................................................2 1.
Seplain : dimana gigi pada seplain biasanya besar atau sedang.........................................2
2.
Gerigi (serration) : gigi kecil2 dengan jarak bagi yg kecil juga.........................................2
D. Macam-macam Tipe Yang Digunakan Pada Sambungan Pasak.........................................2 1.
Pasak Benam / Sunk Key (PB)...........................................................................................2
2.
Pasak Pelana (Saddle key)..................................................................................................5
3.
Pasak bulat (Round keys)...................................................................................................5
4.
Tangent key.........................................................................................................................6
5.
Pasak gigi (Splines)............................................................................................................6
E. Perhitungan Kekuatan Pasak Memanjang..........................................................................7 BAB III....................................................................................................................................10 PENUTUP...............................................................................................................................10 A. Kesimpulan.......................................................................................................................10 DAFTAR PUSTAKA
11
