POROS DAN PASAK BERDASARKAN BUKU SULARSO poros | secara istilah poros adalah elemen mesin yang berbentuk batang dan umumnya berpenampang lingkaran, berfungsi untuk memindahkan putaran atau mendukung mendukung sesuatu beban dengan atau tanpa meneruskan daya. daya.
beban yang didukung didukung oleh poros pada umumnya umumnya adalah roda gigi, roda daya (fly wheel), roda ban (pulley), roda gesek, dan lain lain. poros hampir hampir terdapat pada setiap konstruksi mesin dengan fungsi yang berbeda beda. dilihat dari fungsinya poros dibedakan menjadi 1. poros poros dukung dukung : misalnya gandar, gandar, poros motor motor 2. poros transmisi : misalnya poros poros motor listrik, poros gigi transmisi pada gear bo bo !. gabungan antara dukung dan transmisi : misalnya poros pada pada roda mobil mobil perencanaan poros mengacu pada kekuatan bahan poros. poros. untuk bahan yang liat (ductile material), ukuran poros dihiytung dengan menggunakan teori tegangan geser meksimal, sedangkan untuk bahan yang getas (brittle material) dihitung dengan teori tegangan normal maksimal. dimana kedua teori tersebut dikembangkan dari teori tegangan utama yaitu "#$%&$'. tegangan pada poros pada umumnya berupa tegangan puntir saja, bengkok saja, atau gabungan puntir dan bengkok. bahan poros pada umumnya umumnya menggunakan machinery steels, dimana tegangan bengkok bengkok ijin sebesar *+ kgcm persegi, tegangan geser ijin sebesar 2 kgcm persegi untuk yang berpasak dan - kgcm persegi yang yang tanpa pasak. yang tergolong machinery steels yaitu high carbon steel dan tensile steel. dipasaran indonesia yang tergolong kelompok tersebut adalah jis s - c, /0* /0* oros adalah salah satu elemen terpenting dari setiap mesin. eran utama poros yaitu meneruskan tenaga bersama3sama dengan putaran. ada aplikasi di dunia industri, poros digunakan untuk mentransmisikan daya. oros dapat diklasifikasikan sebagai berikut : a. oro oross tran transm smis isi iShaft Shaft
oros semacam ini mendapat beban puntir murni atau beban puntir dan lentur. 4aya yang ditransmisikan kepada poros melalui kopling, roda gigi, puli sabuk, atau sproket rantai, dan lain3lain. b. /pindel oros transmisi yang relatif pendek, seperti poros utama pada mesin bubut, dimana beban utamanya berupa puntiran, disebut spindel. /yarat yang harus dipenuhi poros ini adalah deformasinya harus kecil dan bentuk serta ukurannya harus teliti. c. Line shaft oros ini berhubungan langsung dengan mekanisme yang digerakkan dan berfungsi memindahkan daya dari motor penggerak ke mekanisme tersebut. #dapun hal*hal penting yang perlu diperhatikan dalam perencanaan sebuah poros, yaitu: 1) %ekuatan poros oros transmisi mengalami beban puntir atau lentur maka kekuatannya harus direncanakan sebelumnya agar cukup kuat dan mampu menahan beban. 2) %ekakuan poros 5enturan yang dialami poros terlalu besar maka akan menyebabkan ketidaktelitian atau getaran dan suara. 6leh karena itu kekakuan poros juga perlu diperhatikan dan disesuaikan dengan mesin. !) utaran kritis utaran kerja poros haruslah lebih rendah dari putaran kritisnya demi keamanan karena getarannya sangat besar akan terjadi apabila putaran poros dinaikkan pada harga putaran kritisnya. ) %orosi
oros*poros yang sering berhenti lama maka perlu dipilih poros yang terbuat dari bahan yang tahan korosi dan perlu untuk dilakukannya perlindungan terhadap korosi secara berkala. -)
7ahan poros oros yang biasa digunakan pada mesin adalah baja dengan kadar karbon yang ber8ariasi. #dapun penggolongannya dapat dilihat pada 9abel . 9abel . enggolongan 7ahan oros olongan 7aja lunak
%adar 0 (;) *,1-
7aja liat
,2*,!
7aja agak keras
,!*,-
7aja keras
,-*,+
7aja sangat keras
,+*1,2
(/ularso, 1<=+:). erhitungan yang digunakan dalam merancang dan guna untuk menganalisa kerja poros transmisi yang mengalami beban puntir murni (torsi) adalah sebagai berikut :
>aktor koreksi momen lentur mempunyai ketentuan yaitu untuk poros yang berputar dengan pembebanan momen lentur tetap, besarnya faktor %?m @ 1,-. oros dengan tumbukan ringan %?m terletak antara 1,- dam 2,, dan untuk beban dengan tumbukan berat %?m terletak antara 2 dan ! (/ularso 1<<1: 1=). berikutnya akan dihitung diameter minimal pada poros. untuk perhitunganya adalah sebagai berikut :
keterangan : %m @ faktor koreksi momen lentur @ omen lentur (kg.mm) %t @ faktor koreksi momen puntir 9 @ momen puntir (kg .mm)
PASAK
Pengertian 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.
Macam Pasak eberapa tipe yang digunakan pada sambungan elemen mesin, adalah ! ".
Pasak enam (P)
Pasak jenis ini dipasang terbenam setengah pada bagian poros dan setengah pada bagian hub. #erdiri atas beberapa jenis ! a.
P Persegi Panjang (penampang memanjang tirus perbandingan " ! "$$$)
b. 7 /ama sisipersegi c.
7 /ejajar (sama dengan 7 ersegi anjang tetapi penampang memanjang tidak tirus) 7entuk seperti ini dimaksudkan agar hub atau sebaliknya poros dapat digeser satu sama lain di sepanjang sumbu poros.
d. 7 %epala emiliki bentuk yang sama dengan 7 ersegi anjang tetapi dilengkapi kepala pada salah satu bagian ujungnya. 7erfungsi untuk memudahkan proses bongkar pasang. b @ d t @ !2 b @ d
e.
7 &kat asak diikat pada poros, bebas pada hub atau sebaliknya agar bagian yang bebas bisa digerakkan aksial (searah poros). erupakan pasak tipe khusus untuk memindahkan torsimomen putar sekaligus diiAinkan adanya pergerakan aksial disepanjang sumbu poros.
f.
7 /egmen erupakan jenis pasak yang dapat disetel dengan mudah, karena pasak dibenam pada alur yang berbentuk setengah lingkaran pada poros. Benis ini digunakan secara luas pada mesin*mesin kendaraan dan perkakas. %elebihan dari jenis pasak ini adalah :
*
dapat menyesuaikan sendiri dengan kemiringan (ketirusan) bentuk celah yang terdapat pada hub.
*
/esuai untuk poros dengan konstruksi tirus pada bagian ujungnya, karena mencegah kemungkinan lepasnya pasak. %ekurangannya :
*
#lur yang terlalu dalam pada poros akan melemahkan poros
*
9idak dapat difungsikan sebagai 7 &kat.
2. asak elana
9erdiri dari dua tipe, yakni : *
asak elana 4atar erupakan pasak tirus yang dipasang pas pada alur hub dan datar pada lengkung poros, jadi mudah slip pada poros jika mengalami kelebihan beban torsi. /ehingga hanya mampu digunakan untuk poros*poros beban ringan sebagai penyortir beban.
*
asak elana 5engkung erupakan pasak tirus yang dipasang pas pada alurnya dihub dan bagian sudut bawahnya dipasang pas pada bagian lengkung poros.
!. asak 7ulat erupakan pasak berpenampang bulat yang dipasang ngepas dalam lubang antara poros dan hub. %elebihannya adalah pembuatan alur dapat dilakukan dengan mudah setelah hub terpasang pada poros dengan cara dibor. Cmumnya digunakan untuk poros yang meneruskan tenaga putar kecil. #da dua posisi pemasangannya atau kedudukannya pada poros dan hub, yakni : a. dipasang membujur (sejajar sumbu poros) b. dipasang melintang (tegak lurus sumbu poros)
. asak 7intang (Spline) asak jenis ini memiliki kekuatan yang lebih besar dibanding dengan tipe*tipe lainnya. %arena konstruksi pasaknya dibuat lansung pada bahan poros dan hub yang saling terkait. Cmumnya digunakan untuk poros*poros yang harus mentrasmisikan tenaga putar besar, seperti pada mesin*mesin tenaga dan sistim transmisi kendaraan. 7ahan pasak dan poros yang digunakan biasanya sama. asaknya yang berjumlah banyak yakni : , , +, 1 sampai 1 buah . %arena hampir menyerupai sehingga sering disebut sebagai pasak bintang (Spline). /pline pada poros biasanya relatif lebih panjang, terutama bagi hub yang dapat digeser*geser secara aksial. 4engan :
4 @ 1,2-.d
dan
b 1 @ ,2-.4
