Alat Ukur Presisi (17 LMBR) [PDF]

Citation preview

Kegiatan Pembelajaran 2 Alat Ukur Presisi I.



KOMPETENSI INTI



KI.3 Memahami, menerapkan, menganalisis, dan mengevaluasi tentang pengetahuan



faktual, konseptual, operasional dasar, dan metakognitif sesuai dengan bidang dan lingkup kerja Dasar-dasar Teknik Mesin pada tingkat teknis, spesifik, detil, dan kompleks, berkenaan dengan ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam konteks pengembangan potensi diri sebagai bagian dari keluarga, sekolah, dunia kerja, warga masyarakat nasional, regional, dan internasional. KI.4 Melaksanakan tugas spesifik dengan menggunakan alat, informasi, dan prosedur



kerja yang lazim dilakukan serta memecahkan masalah sesuai dengan bidang kerja Dasar-dasar Teknik Mesin. Menampilkan kinerja di bawah bimbingan dengan mutu dan kuantitas yang terukur sesuai dengan standar kompetensi kerja. Menunjukkan keterampilan menalar, mengolah, dan menyaji secara efektif, kreatif, produktif, kritis, mandiri, kolaboratif, komunikatif, dan solutif dalam ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung. Menunjukkan keterampilan mempersepsi, kesiapan, meniru, membiasakan, gerak mahir, menjadikan gerak alami dalam ranah konkret terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung.



II.



KOMPETENSI DASAR



3.3 Menentukan alat ukur Mekanik Presisi 4.3 Menggunakan alat ukur Mekanik Presisi



III.



INDIKATORPENCAPAIANKOMPETENSI (IPK)



3.3.1 Menyebutkan macam-macam alat ukur mekanik presisi 3.3.2 Memahami bagian-bagian alat ukur dasar 3.3.3 Memahami hal-hal yang harus dihindari ketika menggunakan alat ukur mekanik presisi 4.3.1 Mempersiapkan langkah-langkah pengukuran 4.3.2 Menggunakan alat ukur sesuai fungsi pengukuran



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin | 32



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



IV.



33



TUJUAN PEMBELAJARAN 1.



Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat menyebutkan macam-macam alat ukur mekanik presisi dengan benar



2.



Melalui kegiatan berdiskusi peserta didik dapat menjelaskan fungsi dari macam-macam alat ukur mekanik presisi dengan benar



3.



Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat menyebutkan bagian dari macam-macam alat ukur mekanik presisi dengan benar



4.



Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat menyebutkan fungsi dari bagian macam-macam alat ukur mekanik presisi dengan benar



5.



Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat memahami tingkat ketelitian masing-masing alat ukur mekanik presisi dengan benar



6.



Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat membaca ukuran alat ukur mekanik presisi dengan benar (sebatas teori).



7.



Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat memahami hal-hal yang dapat mengurangi tingkat ketelitian saat menggunakan alat ukur mekanik presisi dengan benar



8.



Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat menjelaskan cara perawatan macam-macam alat ukur dasar dengan benar (sebatas teori) dengan benar



9.



Melalui kegiatan berdiskusi dan unjuk kerja peserta didik dapat memilih jenis alat ukur presisi sesuai tujuan pengukuran dengan benar



10. Melalui kegiatan berdiskusi dan unjuk kerja peserta didik dapat menggunakan alat ukur presisi sesuai fungsi dari bagian-bagian alat ukur dasar dengan benar 11. Melalui kegiatan tanya jawab dan diskusi peserta didik dapat membaca ukuran alat ukur mekanik presisi dari sebuah benda kerja dengan benar (praktek) 12. Melalui kegiatan unjuk kerja peserta didik dapat menerapkan hal-hal yang harus dihindari saat melakukan proses pengukuran dengan benar (sudah pada tahap mempraktekkan) dengan benar 13. Melalui kegiatan berdiskusi dan unjuk kerja peserta didik dapat menyimpan (merawat) alat ukur sesuai dengan SOP (praktek) dengan benar



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin V.



34



MATERI



A. Macam-Macam Alat Ukur Presisi 1. Vernier Caliper Alat ukur ini banyak terdapat di bengkel-bengkel kerja, yang dalam praktek sehari-hari mempunyai banyak sebutan misalnya jangka sorong, mistar geser, schuifmaat atau vernier. Pada batang ukurnya terdapat skala utama yang cara pembacaannya sama seperti pada mistar ukur. Pada ujung yang lain dilengkapi dengan dua rahang ukur yaitu rahang ukur tetap dan rahang ukur gerak. Dengan adanya rahang ukur tetap dan rahang ukur gerak ini maka mistar ingsut bisa digunakan untuk mengukur dimensi luar, dimensi dalam, kedalaman dan ketinggian dari benda ukur. Di samping skala utama, dilengkapi pula dengan skala tambahan yang sangat penting perannya di dalam pengukuran yaitu yang disebut dengan skala nonius. Adanya skala nonius inilah yang membedakan tingkat ketelitian mistar ingsut.



a. Bagian-Bagian Utama Vernier Calliper: 1. Rahang Sorong Penumpu tetap benda kerja yang akan diukur. Rahang caliper ditempelkan terlebih dahulu pada benda kerja yang akan diukur sebelum rahang geser ditempelkan kemudian 2. Permukaan untuk mengukur bagian dalam (Internal Jaws) Terdiri dari rahang caliper dan rahang geser atas. Bagian ini digunakan untuk mengukur bagian dalam suatu benda kerjaseperti celah pada benda atau diameter dalam silinder 3. Permukaan untuk mengukur bagian luar (External Jaws) Terdiri dari rahang caliper dan rahang geser bawah. Bagian ini digunakan untuk mengukur bagian luar suatu benda kerja seperti tebal benda atau diameter luar poros 4. Pengukur kedalaman (Depth Measuring Blade) Digunakan untuk mengukur kedalaman suatu lubang atau celah 5. Tuas Geser Digunakan untuk menggeser rahang geser dan skala geser sehingga menempel pada benda kerja yang diukur 6. Baut Pengunci



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



35



Digunakan untuk mengunci rahang geser untuk dilakukan pembacaan hasil pengukuran



7. Skala Pengukuran a. Skala utama: Yaitu skala pengukuran yang menunjukkan angka di depan koma. b. Skala geser: Yaitu skala pengukuran yang menunjukkan angka belakang koma. Pada bagian atas terdapat skala satuan inchi, sedangkan bagian bawah skala ukur dengan satuan mm.



Gambar 3.1 Bagian-Bagian Vernier Calliper



Gambar 3.2 Cara Memegang Vernier Calliper



b. Penggunaan bagian-bagian Vernier Caliper Mengukur diameter luar.



Gambar 3.3 Mengukur Diameter Luar dengan Vernier Calliper



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



36



Gambar 3.4 Mengukur Panjang Benda dengan Vernier Calliper



Langkah mengukur kedalaman antara lain:  Buka rahang bergerak bawah mistar sorong gunakan rahang tetap dan rahang gerak)  Kunci jangka sorong  Lakukan pengukuran dengan membaca strip/ garis yang tertera pada skala jangka.



Mengukur kedalaman



Gambar 3.5 Mengukur Kedalaman dengan Vernier Calliper



Gambar 3.6 Mengukur Kedalaman Gelas Ukur dengan Vernier Calliper



Langkah mengukur kedalaman antara lain:  Buka rahang geser sehingga batang kedalam keluar.  Masukkan batang kedalaman ke dalam alur atau coakan yang akan diukur dengan tegak lurus, bila tidak akan terjadi kesalahan.



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



37



 Kuncilah mistar sorong.  Lakukan pembacaan



Mengukur diameter dalam



Gambar 3.7 Mengukur Diameter Dalam dengan Vernier Calliper



Gambar 3.8 Mengukur Diameter Dalam Pipa dengan Vernier Calliper



Langkah mengukur diameter dalam antara lain:  Buka rahang geser.  Untuk mengukur ukuran dalam gunakan rusuk tetap dan rusuk gerak.  Kuncilah mistar sorong.  Lakukan pembacaan c. Kalibrasi Vernier Caliper Kalibrasi vernier caliper bertujuan untuk meminimalisasi kesalahan dalam pengukuran. Sebelum digunakan alat ukur vernier caliper tersebut, pastikan vernier



caliper



sudah



terkalibrasi.



Jika



belum,



maka



langkah-langkah



mengkalibrasi vernier caliper adalah :  Rapatkan kedua permukaan rahang ukur  Tepatkan garis nol skala nonius dengan garis nol pada batang utama jangka sorong  Lalu lihatlah celah antara rahang ukur, pastikan kedua rahang ukur rapat.



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



38



2. Micrometer Outside Outside micrometer merupakan alat ukur linier yang mempunyai kecermatan lebih tinggi dari pada mistar ingsut (Rochim, 2001: 278). Outside micrometer adalah alat ukur yang sangat teliti umumnya walaupun secara khusus mikrometer dapat didesain dengan ketelitian sebagai berikut: Mikrometer dengan ketelitian 0,01mm Mikrometer dengan ketelitian 0,002mm Mikrometer dengan ketelitian 0,001mm



a. Bagian dan Fungsi Mikrometer



Gambar 3.9 Mikrometer Outside



1.



Anvil



Penumpu tetap benda kerja yang akan diukur. Anvil ditempelkan terlebih dahulu mpada benda kerja yang akan diukur sebelum spindle ditempelkan kemudian dengan memutar thimble. 2.



Spindle



Adalah sebuah poros yang diputar melalui thimble sehingga dapat bergerak maju mundur untuk menyesuaikan ukuran benda yang diuji. 3.



Sleeve



Adalah poros berlubang yang berulir tempat spindle dan thimble bergerak maju mundur 4.



Thimble



Digunakan untuk menggerakkan spindle. 5.



Ratchet stop



Digunakan untuk memutar spindle ketika ujungnya sudah mendekati benda kerja yang akan diukur dan kemudian untuk memastikan spindle telah menempel rapat pada benda kerja yang diukur. 6.



Lock lever



Untuk mengunci spindle agar tidak bergeser saat dilepaskan dari benda kerja yang diukur.



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



39



b. Kalibrasi Micrometer Outside  Mengecek apakah gerakan silinder putar atau poros ukur betul-betul stabil dalam arti tidak ada goyangan  Mengecek apakah kedudukan posisi 0 dari skala ukur sudah tepat  Mengecek apakah kedua muka ukur (sensor) mempunyai kerataan bila dirapatkan  Mengecek apakah harga-harga an ditunjukan oleh skala ukurnya betulbetul menunjukan harga yang benar menurut standar yang berlaku  Mengecek apakah fungsi dari rachet dan pengunci poros dapat berfungsi dengan baik. B. Membaca Alat Ukur: Vernier Calliper dan Mikrometer 1. Pembacaan Ketelitian Vernier Calliper (mm)



Vernier Calliper dengan Ketelitian 0,02 mm



Gambar 3.10 Skala pada Vernier Calliper



Pada gambar diatas terbaca 49 Skala Utama = 50 Skala Nonius Jadi besarnya 1 skala nonius = 1/50 x 49 Skala Utama = 0,98 Skala Utama Maka : Ketelitian dari jangka sorong tersebut adalah = 1 – 0,98 = 0,02 mm Atau : Ketelitian jangka sorong itu adalah : 1 bagian Skala utama itu, dibagi sebanyak jumlah skala nonius = 1/50 = 0,02 mm Vernier Calliper dengan ketelitian 0,05 mm



Gambar 3.11 Contoh Pembacaan Ukuran Vernier Calliper 1



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



40



Pada gambar diatas terbaca 39 Skala Utama = 20 Skala Nonius Jadi besarnya 1 skala nonius = 1/20 x 39 Skala Utama = 1,95 Skala Utama Maka : Ketelitian dari jangka sorong tersebut adalah =2 – 1,95 = 0,05 mm Atau : Ketelitian jangka sorong itu adalah : 1 bagian Skala utama itu, dibagi sebanyak jumlah skala nonius = 1/20 = 0,05 mm Dari gambar di atas tersebut bisa disimpulkan bahwa kita mendapat angka di skala utama adalah 31 mm, dan sekala nonius 0.70 mm. Sehingga hasil pengukuran adalah 31.70 mm.



2. Pembacaan hasil pengukuran jangka sorong inch



Vernier Calliper Ketelitian 1/128 inch



Gambar 3.12 Contoh Pembacaan Ukuran Vernier Calliper (Inchi)



Skala Utama = > 1 inch = 16 bagian, maka 1 Skala Utama = 1/16 inch. Skala Nonius = > terbagi dalam 8 Bagian Maka : Ketelitian jangka sorong tersebut = 1 Skala Utama dibagi jumlah Skala Nonius, yaitu : 1/16 inch : 8 = 1/16 inch x 1/8 = 1/128 inch. Panjang pembagian pada skala utama adalah 0.025”, dan panjang pembagian pada skala vernier adalah 0.024”. Oleh karena itu, pembagian vernier adalah 0.001 lebih pendek daripada yang terdapat pada skala utama Contoh pembacaan pada hasil pengukuran Vernier Calliper dibawah ini :



Gambar 3.13 Contoh Pembacaan Ukuran Vernier Calliper 2



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin a.



41



Nilai ukur pada skala utama dinyatakan dengan garis pada skala utama sebelah kiri terdekat dengan garis indeks (pada skala nonius)



b.



Nilai ukur pada skala utama dinyatakan dengan garis angaka skala nonius yang paling dekat jaraknya dengan garis indeks (pada skala utama)



c.



Lihat garis skala nonius dan skala utama yang sejajar kemudian kalikan garis skala nonius yang sejajar tadi dengan ketelitian alat



3. Cara Pembacaan Ketelitian Micrometer (mm)



Gambar 3.14 Skala Mikrometer Outside



 Tabung Micrometer terbagi dalam 50 bagian Skala nonius.  1 Putaran Tabung= 0,5 mm Skala Utama.  1 Bagian Skala Tabung = 1/50 x 0,5 mm = 1/100 mm.



Micrometer luar dengan tingkat ketelitian 0,01 mm Jarak tiap strip diatas garis horisontal pada outer sleeve adalah 1 mm dan jarak tiap strip di bawah garis adalah 0,5 mm. Pada skala thimble tiap strip nilainya 0,01 mm. Hasil pengukuran pada mikrometer adalah jumlah pembacaan ketiga skala tersebut.



Gambar 3.15 Contoh Pembacaan Ukuran Mikrometer Outside 1



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



42



Contoh Pembacaan Alat Ukur Pembacaan skala di atas garis: 2,00 mm Pembacaan skala di bawah garis: 0,00 mm Pembacaan



pada



skala



thimble:



0,20



mm



Pembacaan akhir = 2,20 mm



Pembacaan skala di atas garis : 3,00 mm Pembacaan skala di bawah garis :0,50 mm Pembacaan pada skala thimble : 0,33 mm Pembacaan akhir = 3,83 mm



Micrometer luar dengan tingkat ketelitian 0,001 mm Jarak tiap strip diatas garis horisontal pada outer sleeve adalah 1 mm, dan jarak tiap strip di bawah garis adalah 0,25 mm. Pada skala thimble tiap strip nilainya 0,01 mm dan pada skala vernier 0,001 mm. Hasil pengukuran pada mikrometer adalah jumlah pembacaan ketiga skala tersebut.



Gambar 3.16 Contoh Pembacaan Ukuran Mikrometer Outside 2



Pembacaan : Pada skala utama : 11,50 mm Pada skala thimble : 47 = 47/1000 mm = 0,047 Pada skala sleeve : 0,007 mm -------------------------------------------Jumlah : 11,554 mm C. Merawat Alat Ukur Presisi 1. Menyimpan peralatan di lemari yang tertutup 2. Penempatan alat tidak boleh ditumpuk 3. Penggunaan alat harus sesuai dengan instruksi 4. Jangan sampai jatuh 5. Bersihkan peralatan setelah selesai dipergunakan



+



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



43



6. Melapisi peralatan dengan oli apabila tidak dipergunakan untuk jangka waktu yang lama 7. Melakukan pemeliharaan dengan teratur secara periodik.



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin VI.



44



EVALUASI Lembar Kerja Soal Essay



Mata Pelajaran Materi Pokok Kelas/Semester Bentuk Soal Alokasi Waktu Jumlah Soal Nama/No. Absen



: Pekerjaan Dasar Teknik Mesin : Alat Ukur Presisi : X/I : Esaay : 35 menit : 10 butir :



Kerjakan secara mandiri pertanyaan dibawah ini! 1. Sebutkan fungsi dari 3 macam alat ukur mekanik presisi dibawah ini: a. Vernier Calliper b. Outside Mikrometer c. Inside Mikrometer 2. Sebutkan 3 hal-hal yang harus diperhatikan saat memilih alat ukur mekanik presisi untuk mengukur benda kerja! 3. a. Sebutkan 6 bagian utama dari jangka sorong dibawah ini!



4. Jelaskan hubungan antara tingkat ketelititian suatu alat ukur dengan hasil pengukuran yang diberikan! 5. Sebutkan 3 jenis mikrometer berdasarkan fungsinya! 6. Hitunglah ukuran benda kerja seperti yang ditunjukkan oleh jangka sorong dibawah ini....



7. Hitunglah ukuran benda kerja seperti yang ditunjukkan oleh jangka sorong dibawah ini....



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin 8. Hitunglah ukuran benda kerja seperti yang ditunjukkan oleh mikrometer dibawah ini....



9. Jelaskan kesalahan yang terlihat dari penggunaan alat ukur dibawah ini!



10. Sebutkan 2 hal yang dapat dilakukan sebagai tindakan perawatan utama sebuah alat ukur mekanik presisi



Selamat Mengerjakan 



45



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



46



Lembar Kegiatan Peserta Didik A. Nama Kelompok



: 1. 2. 3.



B. Tujuan



: 1. Mengetahui jenis alat ukur presisi 2. Menggunakan alat ukur presisi sesuai fungsi 3. Membaca ukuran alat ukur mekanik presisi : 1. Jangka Sorong Ketelitian 0,05 2. Outside Mikrometer 3. Benda Kerja



C. Alat dan Bahan



Kelas: X/......



D. Petunjuk Pengerjaan : 1. Pilihlah macam-macam alat yang telah tersedia untuk menentukan ukuran benda-benda yang telah dibagikan guru 2. Klaibrasi alat ukur (hanya untuk alat ulkur yang memerlukan kalibrasi) 3. Isikan Ukuran benda sesuai format dibawah ini 4. Bersihkan dan simpan alat ukur di tempat semula setelah digunakan E. Hal-hal yang harus di hindari saat melakukan pengkuran: 1. 2. 3. 4. No.



1.



Gambar Benda



Nama Alat Ukur Dasar yang digunakan:



Ukuran



ØA= ØB= ØC= ØD= ØE= ØF= G = H = I = J = K =



Gambar skala Nonius masing-masing ukuran



A.



B.



C.



D.



E.



F.



G.



H.



I.



J.



K.



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin 2.



A= B=



A.



B.



3.



A= B= C= D= E= F= G= H=



A.



B.



C.



D.



E.



F.



G.



H.



47



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin VII.



48



DAFTAR RUJUKAN



Munadi, Sudji. 1980. Dasar-Dasar Metrologi Industri. Jakarta: Proyek Pengembangan Lembaga Pendidikan Tenaga Kependidikan. Sasongko. 2013. Pekerjaan Dasar Teknik Otomotif Semester 2 Hal. 23-60. Jakarta: Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan. Sumbodo, Wirawan. 2008. Teknik Produksi Mesin Industri Hal 331-332. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Taufik, Rochim & Soetarto. (1980). Tehnik Pengukuran (Metrologi Industri). Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan. Widarto. 2008. Teknik Pemesinan. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Tim Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta. 2004. Penggunaan dan Pemeliharaan Alat Ukur. Yogyakarta: Proyek Pengembangan Kurikulum Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan



Pekerjaan Dasar Teknik Mesin



49