Poros Dan Bantalan [PDF]

Citation preview

Poros dalam sebuah mesin berfungsi untuk meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Setiap elemen mesin yang berputar, seperti cakara tali, puli sabuk mesin, piringan kabel, tromol kabel, roda jalan dan roda gigi, dipasang berputar terhadap poros dukung yang tetap atau dipasang tetap pada poros dukung yang berputar. b. Macam – Macam Poros Poros sebagai penerus daya diklasifikasikan menurut pembebanannya sebagai berikut: 1. Poros transmisi Poros transmisi atau poros perpindahan mendapat beban puntir murni atau puntir dan lentur. Poros ini berfungsi untuk memindahkan tenaga mekanik salah satu elemen mesin ke elemen mesin yang lain.



2. Spindle Spindle adalah Poros tranmisi yang relatif pendek, seperti poros utama mesin perkakas, dimana beban utamanya berupa puntiran. yang harus dipenuhi poros ini adalah deformasinya yang harus kecil, dan bentuk serta ukuranya harus teliti.



3. Gandar Gandar adalah poros yang tidak mendapatkan beban puntir,bahkan kadang-kadang tidak boleh berputar. Contohnya seperti yang dipasang diantara roda-roda kereta barang.



fungsi dari bantalan yaitu untuk menumpu sebuah poros agar poros dapat berputar tanpa mengalami gesekan yang berlebihan. Bantalan harus cukup kuat untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. c. Jenis – Jenis Bantalan Untuk menumpu poros berbeban, maka digunakan bantalan, sehingga putaran atau gerakan bolak-balik dapat berlangsung secara halus dan tahan lama. Posisi bantalan harus kuat, hal ini agar elemen mesin dan poros bekerja dengan baik. Berdasarkan gerakan bantalan terhadap poros, maka bantalan dibedakan menjadi dua hal berikut : 1. Bantalan luncur, dimana terjadi gerakan luncur antara poros dan bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan dengan lapisan pelumas.



2. Bantalan gelinding, dimana terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti rol atau jarum.



Berdasarkan arah beban terhadap poros, maka bantalan dibedakan menjadi tiga hal berikut : 1. Bantalan radial, dimana arah beban yang ditumpu bantalan tegak lurus dengan poros.



2. Bantalan aksial, dimana arah beban bantala ini sejajar dengan sumbu poros.



3. Bantalan dimana bantalan ini menumpu beban yang arahnya sejajar dan tegak lurus sumbu poros.



1.5 Beban Pada Poros a. Poros dengan Beban Puntir Daya dan perputaran, momen puntir yang akan dipindahkan oleh poros dapat ditentukan dengan mengetahui garis tengah pada poros. Apabila gaya keliling F pada gambar sepanjang lingkaran dengan jari-jari r menempuh jarak melalui sudut titik tengah α (dalam radial), maka jarak ini adalah r · , dan kerja yang dilakukan adalah F. Gaya F yang bekerja pada keliling roda gigi dengan jari-jari r dan gaya reaksi pada poros sebesar F merupakan suatu kopel yang momennya Mw = F.r. Momen ini merupakan momen puntir yang bekerja dalam poros. W = F · r · α = Mw · α Bila jarak ini ditempuh dalam waktu t, maka daya: P = W / t = Mw · α t = Mw · ω di mana ω ialah kecepatan sudut poros. Jadi, momen puntirnya: Mw = ω P



b. Poros dengan Beban Lentur Murni Poros dengan beban lentur murni biasanya terjadi pada gandar dari kereta tambang dan lengan robot yang tidak dibebani dengan puntiran, melainkan diasumsikan mendapat pembebanan lentur saja. Meskipun pada kenyataannya gandar ini tidak hanya mendapat beban statis, tetapi juga mendapat beban dinamis. Jika momen lentur M1, di mana beban pada suatu gandar diperoleh dari 1 2 berat kendaraan dengan muatan maksimum dikurangi berat gandar dan roda, tegangan lentur yang diizinkan adalah σa, maka diameter dari poros adalah:



c. Poros dengan Beban Puntir dan Lentur Poros dengan beban puntir dan lentur dapat terjadi pada puli atau roda gigi pada mesin untuk meneruskan daya melalui sabuk, atau rantai. Dengan demikian poros tersebut mendapat beban puntir dan lentur akibat adanya beban. Beban yang bekerja pada poros pada umumnya adalah beban berulang. Jika poros tersebut mempunyai roda gigi untuk meneruskan daya besar, maka kejutan berat akan terjadi pada saat mulai atau sedang berputar. Selain itu beban punter dan lentur juga terjadi pada lengan arbor mesin frais, terutama pada saat pemakanan. Agar mampu menahan beban puntir dan lentur, bahan poros harus bersifat liat dan ulet agar mampu menahan tegangan geser maksimum sebesar:



Pada poros yang pejal dengan penampang bulat,



Dan