download

Matakuliah
Tahun
Versi
: D0472/PERANCANGAN ELEMEN MESIN
: 2005
:
Pertemuan 12
DESAIN ELEMEN TRANSMISI DAYA
1
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Menghitung dan mendesain elemen
transmisi daya
• Menggambarkan elemen transmisi daya
2
Outline Materi
•
•
•
•
•
•
Desain consideration
Standar Umum RG
Lewis Equation
Prosedur Desain
Metoda Penggambaran
Contoh Desain
3
DESAIN CONSIDERATION
1.
2.
3.
4.
Daya yang hendak ditransmisikan
Kecepatan RG penggerak
Velocity ratio
Jarak antara pusat RG
4
DESAIN CONSIDERATION
1.
Menentukan Circular Pitch
pc 
2.
Diametral Pitch
3.
Modul,
D
T
D1 T1

D2 T2
T

pd  
D pc
D
m
T
Rekomendasi modul : 1, 1.25, 1.5, 2, 2.5, 3, 4, 5, 6, 8,
10, 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50
5
DESAIN CONSIDERATION
Jumlah gigi minimal pada pinion:
Sistem gigi pada RG
14,5º
14,5º
20º
20º
Jml min gigi pinion
composites
full depth involute
full depth involute
stub involute
12
32
18
14
Faktor pemakaian (Factor of Service/CS)
Tipe Beban
3 j/hr
8-10 j/hr
24 j/hr
Steady
Light shock
Medium shock
Heavy shock
0,8
1
1,25
1,54
1
1,25
1,54
1,8
1,25
1,54
1,8
2
6
Persamaan Lewis
Persamaan lewis dikenal sebagai faktor bentuk gigi, di mana
WT adalah kekuatan gigi :
WT  f w .b. pc . y
0,684
untuk 14,50 composite
T
0,192
y  0,154 
untuk 20 0 full depth involute
T
0,841
y  0,175 
untuk 20 0 stub sistem
T
y  0,124 
Fw adalah tegangan kerja yang diijinkan pada gigi
gigi RG,
f w  f o .Cv
7
Persamaan Lewis
Cv adalah faktor kecepatan, yang besarnya:
3
for ordinary cut gears, 12,5 m/dt
3 v
4,5
Cv 
for carefully cut gears, hingga 12,5 m/dt
4,5  v
6
Cv 
for very accurately cut, hingga 20 m/dt
6v
0,75
Cv 
for precision cut gears, hingga 20 m/dt
0,75  v
Cv 
fu
fo 
3
8
Prosedur Desain RG Lurus
•
Beban tangensial yang diijinkan pada gigi
WT 
Px4500
DN
xCs dimana v 
m/mnt
v
100
•
Hitung faktor bentuk gigi pers, Lewis. Tentukan nilai (fo
x y), yang terkecil digunakan sebagai dasar perhitungan
selanjutnya. Nilai b umumnya 6,5.m – 12,5. m)
•
Hitung beban dinamik pada gigi WD
• Tentukan beban statik pd gigi WS (sebaiknya WS >
WD untuk menjaga retak pd gigi).
•
Tentukan beban pakai gigi, Ww. Sebaiknya harga
Ww tidak lebih kecil dari WD.
9
Contoh Desain
Sepasang
RG
lurus
digunakan
untuk
mentransmisikan daya sebesar 30 hp ketika pinion
berotasi pada 300 rpm. Velocity ratio adalah 1:3.
tegagan statik yang diijinkan pada bahan pinion
dan Rg adalah 1200 kg/cm2 dan 1000 Kg/cm2.
Pinion mempunyai 15 gigi dengan lebar muka 14
kali modul. Tentukan:
a. Modul
b. Lebar muka
c. Pitch circle diameter
10
Contoh desain
Sepasang RG lurus dengan 20o full depth involute
sistem digunakan untuk mentransmisikan daya
sebesar 50 hp pada kecepatan 750 rpm. Velocity
ratio 3.5:1. Tegngan statik yang diijinkan pada
pinion adalah 1110 Kg/cm2 sedangkan untuk gear
adalah 600 Kg/cm2. Pinion mempunyai 16 gigi,
dan lebar muka 12 kali modul.
Tentukan: modul, lebar muka dan pitch diameter
baik pada pinion maupun gear.
Cek desain gear thd pertimbangan pemakaian, fes
= 12.000 Kg/cm2.
11
<< CLOSING>>
12