download

Matakuliah
Tahun
: D0164 / PERANCANGAN ELEMEN MESIN
: 2006
Pertemuan 13
SAMBUNGAN SEKRUP
1
LEARNING OUTCOMES
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan
mahasiswa akan dapat menggunakan
rumus dan menghitung rancangan
konstruksi sambungan sekrup
2
OUTLINE MATERI
•
•
•
•
•
•
Pengertian
Fungsi
Nomenklatur
Standar Ulir
Tipe Penyambungan
Desain Ulir
3
FUNGSI DAN BAGIAN SAMB SEKRUP
Sambungan sekrup terdiri atas dua
bagian elemen, :
• Baut
• Mur.
Fungsi:
Untuk bagian mesin yang memerlukan
sambungan dan pelepasan tanpa merusak
bagian mesin, untuk memegang dan
penyesuaian dalam perakitan atau perawatan.
4
KEUNTUNGAN-KERUGIAN
• Keuntungan:
– Mempunyai reliabilitas tinggi dalam operasi.
– Sesuai untuk perakitan dan pelepasan komponen.
– Suatu lingkup yang luas dari sambungan baut
diperlukan untuk beberapa kondisi operasi.
– Lebih murah untuk diproduksi dan lebih efisien.
• Kerugian:
– Konsentrasi tegangan yang pada bagian ulir yg
tidak mampu menahan berbagai kondisi beban
5
MACAM DAN JENIS SEKRUP
6
NOMENKLATUR ULIR
7
NOMENKLATUR ULIR
Major diameter
Diameter terbesar pada bagian ulir luar
atau bagian ulir dalam dari sebuah sekrup.
Minor diameter
Bagian terkecil dari bagian ulir dalam atau bagian
ulir luar, disebut juga sebagai core
Pitch diameter
Disebut juga diameter efektif, merupakan bagian
yang berhubungan antara baut dan mur.
Pitch
Jarak dari satu ujung ulir ke ujung ulir berikutnya.
8
BENTUK ULIR SEKRUP
•
British standard
whitworth (BSW)
threat
Aplikasi : untuk
menahan vibrasi,
aero dan automobil
•
British Association
(BA) threat
Aplikasi : Untuk
mengulir pekerjaan
yang presisi.
9
BENTUK ULIR
•
American National
Standart threat
Aplikasi : general
purpose.
Metrik
merupakan persetujuan tiga
negara British, US dan Canada,
merupakan standar yg banyak
digunakan.
10
BENTUK ULIR
Square threat
Aplikasi :
power transmisi, machine
tools, valves, screw jacks.
Acme threat
Aplikasi :
cutting lathe, brass valves,
bench vices.
11
BENTUK ULIR
Knuckle threat
Aplikasi : digunakan
untuk tugas berat,
railway carriage
couplings, hydrant
Buttress threat
Aplikasi
mentransmisikan daya
pada satu arah, bench
vices.
12
ULIR METRIK
Aplikasi :
general
purpose
13
BENTUK SEKRUP
Tipe Penyambungan Ulir
Bentuk Sekrup/Baut
14
TEGANGAN
Tegangan yg terjadi akibat beban statis
– Tegangan dalam akibat gaya pengencangan.
– Tegangan akibat gaya luar.
– Kombinasi gaya (1) dan (2).
Tegangan internal akibat gaya pengencangan
– Tegangan tarik disebabkan pelonggaran baut.
– Tegangan geser puntir akibat tahan gesek selama
pengencangan.
– Tegangan geser pada ulir.
– Tegangan tekan pada ulir.
– Tegangan tekuk
15
TEGANGAN AKIBAT PELONGGARAN BAUT
• Tegangan Tarik Akibat Pelonggaran Baut
– Tekanan awal bila digunakan untuk pengetatan
– Pt = 284.d Kg (satuan MKS)
– Pt = 2840.d N (satuan SI)
• Beban aksial maksimum yg aman diaplikasikan:
P = Teg ijin x Luas penamp. bawah ulir
  d p  dc
AT  
4
2
dp = pitch diameter.
dc = core atau minor
diameter



2
16
TEGANGAN
fs 
• Tegangan
geser puntir,
16T
.d c
• Tegangan geser
pada ulir,
• Untuk mur,
fs = teg. geser puntir
3
fs 
P
.d c .b.n
P
fs 
.d .b.n
• Tegangan Patah
pada Ulir,
fs 

b = lebar ulir
d = major diameter
P

. d  d c .n
2
2
n = lebar ulir
17
TEGANGAN AKIBAT GAYA LUAR

2
.d c .ft
4
Tegangan Tarik,
P 
Tegangan geser,
Ps 
 2
.d .f s
4
Kombinasi 1 dan 2.
– Tegangan geser utama maksimum,
– Tegangan tarik utama maksimum,
f s (max)  f s
ft (max)
2
f 
 t 
2
2
f
f 
2
 t  fs   t 
2
2
2
18