TOLERANSI LINEAR DAN GEOMETRI DALAM MENGGAMBAR MENGGAMBAR MESIN
Toleransi adalah dua batas penyimpangan ukuran yang diijinkan. Misalnya, sebuah elemen diberi ukuran maka dapat dijelaskan sebagai berikut: adalah ukuran dasar dan nilai toleransi yang diberikan.
1.
Toleransi Linear
Istilah dalam toleransi Toleransi adalah selisih antara batas penyimpangan atas dan bawah/ selisih antara ukuran batas terbesar dengan ukuran batas terkecil. Toleransi harusditentukan harusditentukan untuk semua keperluan tergantung dari fungsi dan pasangannya. Toleransi juga digunakan bila ada penyimpangan bentuk yang diijinkan. Pengertian istilah dalam lingkup toleransi dapat dilihat pada gambar dan paparan berikut ini.
Ud = ukuran dasar (nominal), ukuran yang dibaca tanpa
penyimpangan
Pa = Penyimpangan atas (upper ( upper allowance), allowance), penyimpangan terbesar yang diizinkan (lower allowance) penyimpangan allowance) penyimpangan terkecil yang diizinkan Pb = penyimpangan bawah (lower
Umaks = ukuran maksimum izin, penjumlahan antara ukuran dasar dengan penyimpangan atas
Umin = ukuran minimum izin, penjumlahan penjumlahan antara ukuran dasar dengan dengan penyimpangan bawah. TL =
toleransi lubang; TP = toleransi poros : perbedaan antara penyimpangan atas
dengan penyimpangan bawah atau perbedaan antara ukuran maksimum dengan ukuran minimum izin.
GN = garis nol, ke atas daerah positif positif dan kebawah daerah daerah negatif. US =
ukuran sesungguhnya, ukuran dari hasil pengukuran benda kerja setelah diproduksi,
terletak diantara ukuran minimum izin sampai dengan ukuran maksimum izin.
Ukuran dasar adalah ukuran/dimensi benda yang dituliskan dalam bilangan bulat. Daerah toleransi adalah daerah antara harga batas atas dan harga batas bawah. Penyimpangan adalah jarak antara ukuran dasar dan ukuran sebenarnya.
Cara Penulisan Toleransi Ukuran/Dimensi Ukuran toleransi untuk poros menggunakan huruf kecil (a-z) sedangkan ukuran toleransi untuk lubang menggunakan huruf kapital (A-Z).Toleransi dituliskan di gambar kerja dengan cara tertentu sesuai dengan standar yang diikuti (ASME atau ISO). Toleransi bisa dituliskan dengan beberapa cara:
Ditulis menggunakan ukuran dasar dan penyimpangan yang diizinkan.
Menggunakan ukuran dasar dan simbol huruf dan angka sesuai dengan standar ISO, misalnya : 45H7, 45h7, 30H7/k6.
Toleransi yang ditetapkan bisa dua macam toleransi (Gambar 15.5), yaitu toleransi bilateral dan toleransi unilateral. Kedua cara penulisan toleransi tersebut yaitu a dan b sampai saat ini masih diterapkan. Akan tetapi cara b lebih komunikatif karena:
Memperlancar komunikasi sebab dibakukan secara internasional.
Mempermudah perancangan (design) karena dikaitkan dengan fungsi.
Mempermudah perencanaan proses kualitas.
Pada penulisan toleransi ada dua hal yang harus ditetapkan, yaitu: 1. Posisi daerah toleransi terhadap garis nol ditetapkan sebagai suatu fungsi ukuran dasar. Penyimpangan ini dinyatakan dengan simbol satu huruf (untuk beberapa hal bisa dua huruf). Huruf kapital untuk lubang dan huruf kecil untuk poros. 2. Toleransi, harganya/besarnya ditetapkan sebagai suatu fungsi ukuran dasar. Simbol yang dipakai untuk menyatakan besarnya toleransi adalah suatu angka (sering disebut angka kualitas).
Contoh: 45 g7 artinya suatu poros dengan ukuran dasar 45 mm posisi daerah toleransi (penyimpangan) mengikuti aturan kode g serta besar/harga toleransinya menuruti aturan kode angka 7. Catatan: Kode g7 ini mempunyai makna lebih jauh, yaitu:
Jika lubang pasangannya dirancang menuruti sistem suaian berbasis lubang akan terjadi suaian longgar. Bisa diputar/digeser tetapi tidak bisa dengan kecepatan putaran tinggi.
Poros tersebut cukup dibubut tetapi perlu dilakukan secara seksama.
Dimensinya perlu dikontrol dengan komparator sebab untuk ukuran dasar 45 mm dengan kualitas 7 toleransinya hanya 25 m. Apabila komponen dirakit, penulisan suatu suaian dilakukan dengan menyatakan
ukuran dasarnya yang kemudian diikuti dengan penulisan simbol toleransi d ari masing masing komponen yang bersangkutan. Simbol lubang dituliskan terlebih dahulu:
45 H8/g7 atau 45 H8 –g 7 atau 45H8/g7 Artinya untuk ukuran dasar 45 mm, lubang dengan penyimpangan H berkualitas toleransi 8, berpasangan dengan poros dengan penyimpangan berkualitas toleransi 7. Untuk simbol huruf (simbol penyimpangan) digunakan semua huruf abjad kecuali I, l, o, q dan w (I, L, O, Q, dan W), huruf ini menyatakan penyimpangan minimum absolut terhadap garis nol. Hal tersebut dapat dilihat di Gambar 15.6. Besarnya penyimpangan dapat dilihat pada tabel di Lampiran. a.
Huruf a sampai h (A sampai H) menunjukkan minimum material condition (smallest
shaft largest hole). b.
Huruf Js menunjukkan toleransi yang pada prinsipnya adalah simetris terhadap garis
nol. c.
Huruf k sampai z (K sampai Z) menunjukkan maximum material condition (largest
shaft small-est hole).
2. Toleransi Geometrik
Toleransi geometrik adalah toleransi yang membatasi penyimpangan bentuk, posisi tempat, dan penyimpangan putar terhadap suatu elemen geometris. Toleransi geometrik pada dasarnya memberikan kesempatan untuk memperlebar persyaratan dari toleransi ukuran. Pemakaian toleransi geometrik hanya dianjurkan apabila memang perlu untuk meyakinkan ketepatan komponen menurut fungsinya. Sebuah toleransi geometrik dari suatu elemen menentukan daerah di mana elemen tersebut harus berada. Maka, sesuai dengan sifat dari daerah yang akan diberi toleransi dan cara memberi ukuran, daerah toleransi dikelompokkan menjadi berikut. 1. Luas dalam lingkaran (selanjutnya dilambangkan dengan #1) 2. Luas antara dua lingkaran sepusat (selanjutnya dilambangkan dengan #2) 3. Luas antara dua garis yang berjarak sama, atau dua garis lurus sejajar (selanjutnya dilambangkan dengan #3) 4. Ruang dalam bola (selanjutnya dilambangkan dengan #4) 5. Ruang dalam silinder (selanjutnya dilambangkan dengan #5) 6. Ruang antara dua silinder bersumbu sama (selanjutnya dilambangkan dengan #6) 7. Ruang antara dua permukaan berjarak sama atau dua bidang sejajar (selanjutnya dilambangkan dengan #7) 8. Ruang dalam sebuah kubus (selanjutnya dilambangkan dengan #8) Berikut ini gambaran mengenai hubungan antara sifat yang diberi toleransi dan daerah toleransi diberikan dalam suatu tabel. Daerah Toleransi
#1
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
Sifat-sifat yang
Simbol
diberi toleransi Kelurusan
•
•
•
Kedataran
•
•
Kebulatan
•
Kesilindrisan
•
Profil garis
•
Profil permukaan
•
Kesejajaran
•
•
•
•
Ketegaklurusan
•
•
•
•
Ketirusan
•
•
•
•
•
Posisi
•
Konsentrisitas
•
•
•
• •
dan koaksialitas Kesimetrisan Putar tunggal
• •
•
•
Putar total
•
•
Hubungan antara toleransi geometrik dengan toleransi ukuran ada dua macam dibedakan menurut :
Menurut Prinsip Ketidakbergantungan
Definisi Prinsip Ketidakbergantungan adalah,“Tiap persyaratan yang diperinci dalam
gambar, seperti misalnya toleransi ukuran dan toleransi bentuk atau posisi harus ditentukan secaa bebas tanpa menghubungkan pada ukuran, toleransi atau sifat manapun kecuali ditentukan oleh suatu hubungan khusus.”
Maka bila tidak ditemukan adanya hubungan antara ukuran dan toleransi bentuk atau posisi, toleransi bentuk atau posisi itu dianggap tidak memiliki hubungan.
Menurut Prinsip Bahan Maksimum
Definisi Prinsip Bahan Maks imum adalah,”Pemberian toleransi yang memperhitungkan ketergantungan timbal balik antara toleransi ukuran dengan toleransi bentuk atau posisi
serta adanya tambahan harga toleransi dari bentuk atau posisi pada bagian tertentu yang menyimpang asalkan tidak melanggar batas- batas maksimum dan minimumnya” Prinsip bahan maksimum mengsumsikan bahwa terdapat hubungan timbal balik antara toleransi ukuran dengan toleransi bentuk atau posisi. Kondisi bahan maksimum pada sebuah poros adalah ukuran batas terbesar dari poros tersebut.
3. Konfigurasi Kekasaran Permukaan
Konfigurasi permukaan yang mencakup antara lain kekasaran permukaan dan bekas pengerjaan (tekstur), memegaang peranan penting dalam perencanaan suatu elemen mesin, yakni berhubungan dengan gesekan, keausan, pelumasan, tahanan, kelelahan, kerekatan, suaian, dan sebagainya. Nilai kekasaran rata-rata aritmetik (R a) telah diklasifikasikan oleh ISO menjadi 12 tingkat kekasaran, daari N1 sampai dengan N12 Kekasaran (Ra)
Tingkat Kekasaran
(µm)
Panjang Sampel (µm)
50
N12
25
N11
12.5
N10
6.3
N9
3.2
N8
1.6
N7
0.8
N6
0.4
N5
0.2
N4
0.1
N3
0.05
N2
0.025
N1
8
2.5
0.8
0.25
0.08
