Modul Solidwork [PDF]

Citation preview

Buku Ajar Teknik Gambar Mesin Dengan Menggunakan SolidWorks



Disusun oleh : Bayu Anggara Pendidikan Teknik Mesin



BAB I PENGENALAN SOLIDWORKS 1.1 Tujuan Setelah menyelesaikan bab ini mahasiswa diharapkan mampu 1. Memahami manfaat software Solidworks di bidang desain Teknik Mesin 2. Memulai Solidworks 3. Memahami jendela kerja pada Solidworks dan menu utamanya 1.2 Memulai Solidworks



Setiap pembuatan benda kerja baru, setelah masuk pada program soliworks pilih filenew part untuk membuat gambar benda kerja berupa part.



1



Drawing area



Prinsip kerja software solidworks untuk menghasilkan gambar 3 dimensi adalah dengan terlebih dahulu membuat sketch berupa gambar 2 dimensi dari benda yang hendak kita buat. Dalam pembuatan sketch ada beberapa menu utama yang harus dipahami seperti ditunjukkan Gambar 1.2.



2



1 3



2



4 Keterangan gambar : 1. Toolbar sketch Berisi perintah-perintah untuk menghasilkan sketch misal : line, circle, rectangle dsb. 2. Pemilihan plane



3



Berisi perintah untuk menentukan sketch yang nantinya kita buat berada di plane atau pandangan mana, misal “Front Plane” kita gunakan untuk menggambar sketch dari pandangan atas. 3. View orientation Berisi icon-icon yang berfungsi untuk merubah pandangan posisi pandangan pada pekerjaan kita. 4. UCS icon Berfungsi menampilkan status posisi pandangan pada pekerjaan kita.



4



BAB II MEMBUAT BENDA 3 DIMENSI SEDERHANA 2.1 Tujuan Setelah menyelesaikan bab ini mahasiswa diharapkan mampu 1. Memahami langkah membuat sketch 2 dimensi dalam pembuatan benda 2. Memahami prinsip fitur extruded boss dan extruded cut 3. Memahami fungsi modify benda kerja seperti fillet dan champer 2.2 Langkah pembuatan benda kerja



5



1. Untuk mengawali pembuatan sketch pada command manager pilih tab “sktech” kemudian pilih icon



lalu pilih plane



atau posisi pandangan tempat kita membuat sketch 2 dimensi. Selanjutnya akan muncul pilihan plane seperti pada gambar dibawah.



2. Klik pada bidang plane yang kita inginkan, pada tugas ini kita pilih bidang “Front plane”. 3. Selanjutnya akan muncul lembar kerja dengan posisi menggambar kita berada pada front plane atau pandangan depan. 4. Membuat sketch dengan langkah-langkah dibawah ini 1) Membuat 2 lingkaran



6



Klik circle



buat 2 lingkaran lalu buat kedua lingkaran berdiameter 20 mm dengan ikon



. Manfaatkan fitur “add



relation” dengan cara tekan dan tahan Ctrl lalu klik kedua lingkaran lalu buat “equal”. Setelah itu buat pusat kedua lingkaran tersebut segaris secara horizontal dengan tekan Ctrl lalu klik kedua pusat lingkaran lalu pilih make horizontal. Kemudian buat jarak lingkaran ke titik origin 60 mm. Sehingga sketch akan menjadi seperti gambar dibawah ini



2) Buat garis untuk menghubungkan kedua lingkaran Klik line



hubungkan kedua lingkaran seperti pada gambar dibawah ini, selanjutnya tekan dan tahan Ctrl lalu pilih ujung



garis dan lingkaran lalu pilih relation make concident. Maka garis dan lingkaran akan bergabung menjadi satu. Ulangi untuk lingkaran kedua.



7



 Selanjutnya buat garis menghubungkan kedua titik pusat lingkaran, kemudian buat garis tersebut menjadi “for construction”, dengan klik garis lalu pada kotak dialog pilih “for contruction”.



 Selanjutnya membuat garis yang menghubungkan lingkaran pada bagian bawah, dengan fitur mirror, klik ikon , masukkan parameternya seperti pada gambar dibawah ini.



8



Setelah itu garis akan tercermin ke bagian bawah, lalu buatlah ukuran kedua garis tersebut menjadi 12 mm, potong garis yang



tidak diperlukan dengan “trim”



pilih “trim to closet” sehingga akan tampak seperti pada gambar dibawah ini



 3) Menggunakan fitur extruded boss/base



Selanjutnya sketch yang telah kita buat akan kita extrude, klik exit sketch unutk keluar dari mode sketch dengan klik



pada pojok kanan atas lembar kerja. Kemudian pilih ikon ini, masukkan tebal extrude 5 mm pada kotak dialog, lalu klik ok.



9



sehingga lembar kerja berubah seperti gambar dibawah







4) Menggunakan fitur extruded cut Selanjutnya membuat lubang atau potongan pada benda kerja dengan extrude cut. Pilih bidang depan benda kerja lalu pilih “sketch” ini akan membuat kita menggambar pada bidang yang kita pilih. Pada tab view orientation pilih “normal to” agar pandangan sesuai dengan bidang yang kita pilih.







10



Selanjutnya membuat sketch untuk memotong atau melubangi benda kerja, klik ikon polygon



lalu gambar polygon pada



lingkaran bagian kanan, isikan jumlah sisi atau segi yang kita inginkan, misalnya segi 5 dan “circumscribed circle”. Buat polygon pada bagian dalam lingkaran, gunakan fitur “add relation”, klik Ctrl dan tahan lalu pilih bagian lingkaran pada polygon dan lingkaran luar lalu make concentric, maka polygon dan benda akan satu sumbu. Selanjutnya berikan ukuran 12 mm dan buat garis sisi bagian atas menjadi horizontal, dengan klik garis lalu pada relation pilih horizontal.











Selanjutnya pada lingkaran sebelah kiri buat sketch seperti pada gambar dibawah ini dengan fitur line dan circle, lalu berikan relation pada lingkaran buat concentric dengan lingkaran luar, dan pada garis buat concident ujung garis dengan lingkaran luar dan ujung garis dengan lingkaran dalam, berikan ukuran 12 mm seperti pada gambar dibawah ini. Kemudian potong garis yang tidak diperlukan.



11











Kemudian exit sketch, dan pilih extrude cut



sehingga tampilan lembar kerja akan seperti pada gambar dibawah ini.



Pada kolom select contours pilih dua kontur yang telah kita buat, kemudian pilih “Through all” karena kita akan memotong benda tembus.



12



Sehingga benda akan mejadi seperti ini



13



5) Membuat fillet pada benda kerja



Klik fillet



lalu pilih edge yang akan dibuat radius pada kotak dialog. Isikan besar radius 10 mm lau klik OK.



6) Membuat champer pada benda kerja



Klik



champer lalu pilih edge yang akan dibuat champer baik depan ataupun belakang seperti pada gambar berikut,



isikan 0,5 mm lalu klik OK.



14



7) Benda telah selesai, klik save lalu berikan nama pada part. 15



2.3 Tugas Buatlah benda kerja dengan ketentuan seperti pada gambar di bawah ini!



16



BAB III MEMBUAT BENDA KERJA SILINDRIS SEDERHANA 3.1 Tujuan Setelah menyelesaikan bab ini mahasiswa diharapkan mampu 1. Memahami langkah membuat sketch 2 dimensi dalam pembuatan benda kerja silindris 2. Memahami prinsip fitur revolved boss dan extruded cut 3.2 Langkah pembuatan benda kerja



1. Buatlah sktech 2 dimensi pada “Front plane" dengan geometri dan ukuran seperti pada gambar dibawah ini 17



2. Setelah sketch sudah selesai dibuat exit sketch untuk keluar dari mode sketch, lalu klik ikon berubah menjadi seperti pada gambar dibawah, isikan sumbu perputaran revolve lalu klik OK.



18



maka lembar kerja akan



3. Membuat profil papak pada benda kerja Klik bidang benda kerja lalu klik sketch seperti ditunjukkan gambar di bawah ini, lalu klik “normal to” pada view orientation agar padangan dapat sesuai posisi bidang tempat kita menggambar sketch.







19



Selanjutnya membuat sketch berupa dua buah garis pada bidang lingkaran, buat garis tersebut vertikal dengan klik garis lalu pilih make vertikal. Kemudian beri ukuran seperti pada gambar di bawah ini.







4. Memotong bidang dengan extrude cut Keluar dari mode sketch dan klik ikon extruded cut



maka tampilan akan berubah seperti pada gambar di bawah ini, pilih



region atau bidang yang akan dipotong. Selain itu perhatikan arah pemotongan benda kerja ini lalu klik OK.



20



5. Benda kerja telah selesai simpan benda kerja dan beri nama file yang kalian simpan.



3.3 Tugas Buatlah benda kerja berupa poros dengan ukuran dan geometri seperti pada gambar dibawah ini!



21



22



BAB IV MEMBUAT ULIR DENGAN HELIX AND SPIRAL



23



4.1 Tujuan Setelah menyelesaikan bab ini mahasiswa diharapkan mampu 1. Memahami langkah kerja membuat ulir pada benda kerja 2. Memahami prinsip kerja fitur sweep dan helix and spiral 3. Menerapkan fitur tersebut pada benda kerja yang lain 4.2 Langkah pembuatan benda kerja



24



1. Buatlah sketch 2 dimensi seperti pada gambar dibawah ini



2. Kemudian klik



 pilih sumbu perputaran. Kemudian benda kerja akan seperti pada gambar dibawah ini.



25



3. Membuat sketch untuk ulir Buat sketch 2 dimensi pada “Front plane” dengan dimensi dan ukuran seperti gambar dibawah ini



26



4. Kemudian klik bidang muka benda kerja dan buat sketch lingkaran pada bidang tersebut dengan dimensi 30 mm seperti pada gambar dibawah ini



27



5. Membuat helix and spiral



Klik curves pada tab manager kemudian  helix and spiral, kemudian isi kotak dialog seperti pada gambar, klik reverse direction untuk merubah arah helix and spiral.



28



6. Membuat sweept cut pada benda Klik



 pilih parameter seperti pada gambar dibawah ini, pilih sketch segitiga sebagai profil dan helix adn spiral



sebagai path



29



Kemudian klik Ok, kemudian benda akan menjadi seperti pada gambar dibawah ini. Klik saveberi nama latihan ulir.



30



31



BAB V MEMBUAT RAKITAN SISTEM MOTOR BAKAR SEDERHANA



5.1 Tujuan Setelah menyelesaikan bab ini mahasiswa diharapkan mampu 1. Memahami langkah membuat sketch 2 dimensi dalam pembuatan benda 2. Memahami prinsip fitur-fitur assembly untuk merakit benda kerja 3. Menerapkan fitur assembly untuk merakit benda kerja yang lain. 5.2 Langkah pembuatan benda kerja 1. Membuat conecting rod



32



Klik sketch buat sketch 2 dimensi seperti pada gambar dibawah ini pada “Front plane”. Buat kedua titik pusat lingkaran tersebut memiliki relasi horizontal. Kemudian buat busur yang menghubungkan kedua lingkaran. Klik



kemudian buat busur seperti



pada gambar dibawah ini, buat relasi tangent antara busur dan kedua lingkaran dengan “add relation”.



Sehingga busur dan lingkaran bersinggungan dan buat titik ujung busur concident dengan lingkaran sehingga akan tampak seperti pada gambar dibawah ini. Berikan ukuran R140 pada busur, kemudian mirror busur tersebut.



33



Selanjutnya hapus garis yang tidak digunakan dengan trim, sehingga sketch akan tampak seperti pada gambar dibawah ini. Kemudian extruded dan beri ketebalan 16 mm.



34



Benda kerja telah selesai save dan berikan nama “Conrod”. 2. Membuat piston Selanjutnya, membuat piston dengan sketch 2 dimensi dengan ukuran dan geometri seperti pada gambar dibawah ini. Pada kepala piston buat alur dengan ukuran berikut



35



Kemudian



dan isikan parameter seperti pada gambar dibawah ini, kemudian klik OK.



36



Kemudian buat sketch pada “Right plane”, klik



kemudian sketch dan buat lingkaran dengan ukuran 25 mm.



37



Selanjutnya klik



dan isikan kotak dialog, check list pada direction 1 dan 2 pilih through all kemudian klik OK.



38



Membuat champer pada piston, klik



isikan kotak dialog dengan ukuran champer 2 mm dan angle 45 derajat.



39



Buat sketch lingkaran pada muka piston, klik bidangpilih sketch buat sketch lingkaran berikan ukuran 60 mm.



40



Klik



untuk membuat lubang isikan kedalaman 5 mm.



Kemudian membuat fillet pada lubang, klik



pilih edge seperti pada gambar  isikan radius 5 mm.



41



42



Klik save beri nama benda kerja dengan “Piston”. 3. Membuat crank shaft Part selanjunya adalah crank shaft, buat sketch 2 dimensi pada “Front plane”. Klik



kemudian buat sketch dan beri ukuran seperti pada gambar.



43



Klik extruded boss



isikan ketebalan 16 mmklik Ok



44



Membuat lingkaran pada bidang depan benda pilih sketch buat lingkaran dengan geometri dan ukuran diameter 50 mm.



45



Klik



buat ketebalan 20 mmklik Ok



46



Klik bagian belakang benda kerja dengan merotasi benda kerja klik scroll pada mouse dan putar benda kerja, klik bidang pilih sketch. Pilih “normal to’ untuk mengembalikan pandangan sesuai dengan sketch yang kita buat. Buat sketch seperti pada gambar.



Buat lingkaran dengan diameter 50 mm dan buat lingkaran tersebut concentric dengan radius bidang crank shaft.



47



Klik extruded boss



dan berikan ketebalan 60 mm.



48



Save benda kerja dan berikan nama “Crank shaft” 4. Membuat cylinder Selanjutnya part yang kita buat adalah “cylinder”, buat sketch pada “Front plane”seperti pada gambar dibawah ini.



49



Klik



masukkan ukuran ketebalan 70mm  Ok



50



Selanjutnya membuat alur pada cylinder, klik bidang atas cylinder sketch dan buat lingkaran dengan diameter 100 mm.



51



Klik extrude cut



buat kedalaman lubang “through all”



Membuat lubang crankshaft, klik bidang  sketch buat lingkaran dengan diameter 50 mm.



52







Klik extruded cut



 buat lubang through all Ok



53



54



Klik save berikan nama “cylinder”. 5.3 Langkah merakit benda kerja Buat lembar kerja baru Filenew assembly



55



Maka akan muncul lembar kerja seperti ini



56



Pilih browse pilih part cylinder sebagai part pertama pada assembly ini. Ulangi langkah ini untuk memunculkan part selanjutnya,



klik



 browse tekan Ctrl dan tahan pilih part yang akan dimasukkan pada assembly klik OK



57



Maka part akan masuk ke lembar kerja



58



1. Merakit piston dan conecting rod Pilih lubang pada piston, klik lubang pilih mate



kemudian mucul kotak dialog pilih concentric pilih lubang atas



conecting rod klik Ok geser conrod sehingga berada didalam piston dengan klik dan tahan piston atau conrod.



59







Selanjunya merakit piston pada cylinder, klik bidang cylinder klik



60



 pilih kedua bidangpilih concentricklik Ok



Geser benda kerja dengan klik dan tahan



61



Kemudian merakit crank shaft dengan lubang pin cylinder, pilih bidang lubang pin cylinderklik crank shaft pilih concentric klik ikon flip alignment



untuk merubah arah klik Ok.



62



pilih bidang lingkaran







Merakit conrod ke crank shaft, klik



 pilih bidang lubang conrod bagian bawahdan bidang lingkaran crank



shaftconcentric Ok



63







 pilih bidang conrod pilih bidang crank shaft, rotate benda



Membuat bidang conrod dan crank shaft menempel, klik kerja untuk menampilkan bidang crank shaft yang lain klik Ok.



64







Memberikan jarak bidang conrod dan bidang luar cylinder, klik distance  isikan jarak 62 mm klik Ok



65



 pilih bidang luar cylinder  pilih bidang conrod pilih







Selanjutnya, kita dapat memberi animasi pada benda kerja yang telah kita buat



66



dengan klik tab “Motion study 1”



 pilih ikon motor



shaft sebagai motor location isikan rpm misal 100 rpm klik Ok.



67



 pada kotak dialog isikan bagian lingkaran crank



Untuk memutar animasi yang telah kita buat expand motion manager kemudian klik play



68



Proses assembly telah selesai, simpan benda kerja dan beri nama “Motor bakar”. 5.3 Tugas Buatlah sebuah rakitan part pemesinan sederhana minimal dalam satu rakitan terdapat 3 buah part!



69



BAB VI MEMBUAT GAMBAR KERJA



6.1 Tujuan Setelah menyelesaikan bab ini mahasiswa diharapkan mampu 1. Memahami langkah membuat gambar kerja dari model yang telah dibuat 2. Memahami perintah-perintah dalam membuat gambar kerja. 6.2 Langkah membuat gambar kerja Membuat lembar kerja baru Filenew drawing Ok



70



Maka akan muncul lembar kerja seperti pada gambar dibawah ini, pilih jenis kertas etiket yang akan digunakan misal A4Ok



Untuk memasukkan model 3 dimensi yang telah kita buat klik



pada kotak dialog model view pilih file yang akan



dibuka misal piston Ok



71



Kita akan menentukan jumlah pandangan yang diperlukan pada gambar kerja kita, pada kotak dialog model view pilih  pilih pandangan yang diperlukan dengan check list pada “Isometric view” dan “Top view”.



72



Membuat gambar potongan atau section untuk melihat bagian dalam piston, pada tab potongan pada tengah piston dengan klik pusat lingkaran (pandangan atas)klik Ok



73



klik



 buat garis







Membuat ukuran pada gambar kerja, pada tab



klik



klik bidang yang akan diberi ukuran klik Ok.  pilih dua garis yang akan diberi garis sumbuklik ujung



Selanjutnya memberi garis sumbu pada gambar kerja, klik



garis sumbu dan tarik dengan panjang yang dibutuhkan, ulangi untuk bidang yang lain.



74







75



Membuat detail view pada bagian alur piston, pada tab



klik



buat lingkaran pada bidang yang akan diberikan



detail view klik kiri beri nama detail view “A” pada kotak dialog kita juga dapat merubah skala detail view pada kotak dialog klik Ok







76



77