Ulir Penggerak [PDF]

Citation preview

MAKALAH ULIR PENGGERAK



Dosen Pengampu : Yayi Febdia Pradani, S.Pd., M.Pd



Disusun oleh : Nama



: Syamsul Ma’arif



NIM



: 1821201004



Nama



: Much. Zannur H



NIM



: 1821201001



PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM RADEN RAHMAT MALANG 2019



KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan kami kemudahan sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan tepat waktu. Tanpa pertolongan-Nya tentunya kami tidak akan sanggup untuk menyelesaikan makalah ini dengan baik. Shalawat serta salam semoga terlimpah curahkan kepada baginda tercinta kita yaitu Nabi Muhammad SAW yang kita nanti-natikan syafa’atnya di akhirat nanti. Penulis mengucapkan syukur kepada Allah SWT atas limpahan nikmat sehat-Nya, baik itu berupa sehar fisik maupun akal pikiran, sehingga penulis mampu untuk menyelesaikan pembuatan makalah sebagai tugas akhir dari mata kuliah Elemen Mesin dengan judul “ Ulir penggerak ”. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak khususnya kepada dosen Elemen Mesin kami ibu Yayi Febdia Pradani, S.Pd, M.Pd yang telah membimbing kami dalam menulis makalah ini. Demikian, semoga makalah ini dapat bermanfaat. Terima kasih



Penyusun,



2 November 2019



i



DAFTAR ISI



KATA PENGANTAR ............................................................................................. i DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 3 A. Latar Belakang ............................................................................................. 3 B. Rumusan Masalah ........................................................................................... 3 C. Tujuan ............................................................................................................. 3 BAB II KAJIAN TEORI......................................................................................... 4 A. Definisi Ulir penggerak ................................................................................ 4 B. Bentuk Ulir Penggerak dan Standarisasi ...................................................... 7 C. Beberapa Definisi ....................................................................................... 10 D. Analisa Tegangan pada Ulir Penggerak ..................................................... 11 BAB III PENUTUP .............................................................................................. 12 A. Kesimpulan ................................................................................................ 12 B. Saran ........................................................................................................... 12 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 13



ii



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Elemen Mesin adalah bagian-bagian suatu konstruksi mesin yang mempunyai bentuk serta fungsi tersendiri, seperti baut-mur, pena, pasak, poros, kopling, roda gigi dan sebagainya. Suatu benda bisa dikatakan mesin jika benda itu terdiri dari elemen-elemen mesin membentuk sistem yang memiliki Fungsi dan kegunaan tertentu. Salah satu elemen mesin yang sangat penting dan banyak ditemukan pada mesin-mesin, baik mesin konvensional maupun nun konvensional. Dengan adanya ulir sebuah mesin bisa melakukan fungsinya dengan maksimal. Banyak sekali bentuk dan jenis ulir yang disesuaikan dengan fungsi dan tujuan pembuatan ulir itu sendiri. Biasanya ulir bentuk segi tiga yang bagian ujungnya runcing dan diterapkan pada elemen mesin seperti baut-mur. Mahasiswa yang menempuh pendidikan bidang teknik mesin sangat memerlukan wawasan dan pengetahuan mengenai ulir penggerak. . B. Rumusan Masalah Sesuai dengan judul dan latar belakang di atas, maka rumusan masah yang ada dalam topik ini adalah : 1. Apa itu ulir penggerak? 2. Apa saja bentuk ulir penggerak dan standarisasinya? C. Tujuan Sesuai rumusan masalah di atas disusun agar pembaca : 1. Untuk mengetahui apa itu ulir penggerak 2. Untuk mengetahui apa saja bentuk ulir penggerak dan standarisasinya.



BAB II KAJIAN TEORI A. Definisi Ulir penggerak Ulir penggerak digunakan untuk meneruskan gerakan secara halus dan merata, disamping itu juga untuk menghasilkan gerakan linier yang berasal dari gerakan rotasi ( memutar ). Kinematika ulir penggerak sama dengan baut dan mur, bedanya terletak pada bentuk geometrisnya. Ulir penggerak mempunyai geometris yang aplikasinya menghasilkan gerakan oleh karena itu termasuk alat penggerak (motion devices), sedangkan murbaut mempunyai geometris yang aplikasinya sebagai pengikat dua bagian benda (as fastening devices).



Gambar batang Ulir penggerak



Mesin pres manual



Batang dan mur ulir penggerak



Secara umum ulir penggerak mempunyai efisiensi antara 30 s/d 75 %, tergantung pada sudut helix dan koefisien gesek antara ulir pada batang dengan ulir pada mur. Bila diinginkan efisiensinya naik sampai 90%, maka digunakan sistem ulir “ ball screw “ , system ini biasa dipakai untuk mekanisme steer mobil (the steering mechanism of auto mobile).



Ball screw



Skema Ball screw



Beberapa aplikasi ulir penggerak diantaranya : 1.



Dongkrak untuk mobil ( automobile jack ).



2.



Ulir penggerak pada mesin bubut ( lead sdrew for lathe)



3.



Ulir penggerak pada mesin Pres (srew type presser)



4.



Penggunaan pada alat pemegang ( c-clamps)



5.



Katup uap ( valve steam)



6.



Tempat tidur di rumah sakit ( hospital bed ) ,



7.



Pompa ulir (srew pump) dll.



.



B. Bentuk Ulir Penggerak dan Standarisasi Bentuk-bentuk yang dipakai untuk ulir penggerak adalah : 1.



Acme Screw Threads



2.



Stub Acme Threads



3.



60 deg. Stub Acme Screw Threads



4.



Modified Square Threads



5.



Buttress Threads



Spesifikasi untuk ulir-ulir tersebut distandardkan oleh ANSI Standard tahun 1972, seperti : Acme Threads-ANSI Standard B 1,5 ; Stub Acme ThreadsANSI Standard B 1,8 ; Buttress Threads -ANSI Standard B 1,9. 1.



Acme Standard Tipe ini adalah tipe yang pertama kali dari ulir penggerak, yang dibuat dengan mesin perkakas, tipe ini dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu : a. Untuk penggunaan secara umum (general purpose) b. Untuk ulir yang memusat (sentralising threads), tipe ini mempunyai toleransi tertentu antara diameter mayor ulir pada batang dengan ulir pada mur-nya.



2. Stub Standard Tipe ini mempunyai ulir yang kasar dan dangkal dan membutuhkan heat treating. Tipe ini hanya mempunyai satu kelas yaitu 2G untuk penggunaan umum.



3. The 60-deg Stub Acme Threads Ciri utama tipe ini adalah sudut kakinya 60 derajat



4. SquareThreads and Modifed Threads Square Threads juga dikenal sebagai “The Sellers Threads. Dilihat dari bentuk ulirnya maka ulir ini lebih efisien dari ulir lainnya, tetapi punya kelemahan dalam hal keuntungan mekanis. Oleh karena itu diadakan modifikasi menjadi tipe Modified SquareThreads. Modifikasi ini dapat memperbaiki kelemahan mekanis.



5. Buttress Threads Tipe ini termasuk ulir penggerak yang hanya mampu menahan beban satu arah saja, lebih kuat dari tipe-tipe lainnya, karena ketebalan gigi terutama pada bagian kakinya.



C. Beberapa Definisi Sebelum memasuki pembahasan lebih lanjut, perlu diketahui beberapa istilah atau definisi yang ada pada ulir penggerak. 1.



Pitch ( p ) : Jarak aksial antara satu elemen ulir dengan elemen ulir berikutnya.



2.



Lead ( L ) : Jarak aksial antara satu elemen ulir dengan elemen ulir berikutnya setelah elemen. ulir tersebut berputar 360o atau satu putaran. Bila ulirnya tunggal, maka lead sama dengan pitch Bila ulirnya ganda, maka lead sama dengan 2 pitch, dan seterusnya. Secara umum dapat dirumuskan sebagai berikut :



L = n. p



( n = jenis ulir : tunggal, ganda, tripel dsb.)



3. Helix angle ( sudut helikal , a ) : Sudut antara garis menyilang tegak lurus sumbu , atau bidang tegak lurus sumbu normal dengan kemiringan berputarnya satu ulir.



D. Analisa Tegangan pada Ulir Penggerak Bila ingin mengetahui kekuatan ulir penggerak maka perlu diadakan analisa terlebih dahulu terhadap macam-macam tegangan yang timbul pada ulir penggerak. Tegangan utama yang terjadi pada ulir penggerak adalah : 1. Tegangan Bearing 2. Tegangan Bending 3. Tegangan Geser 4. Tegangan Tarik 5. Tegangan Kombinasi 6. Tegangan Tekuk (buckling stress)



BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Ulir penggerak dapat di bedakan secara bentuk maupun standarisasinya B. Saran Penulis menyadari bahwa makalah diatas banyak sekali kesalahan dan jauh dari kesempurnaan, Penulis akan memperbaiki makalah tersebut dengan berpedoman pada banyak sumber yang dapat dipertanggungjawabkan. Maka dari itu penulis mengaharapkan kritik dan saran mengenai pembahasan makalah dalam kesimpulan dari materi yang sudah di jelaskan.



DAFTAR PUSTAKA http://machiningtool.blogspot.com/2014/09/macam-macam-jenis-ulir-types-ofthread.html http://poetra-kalang.blogspot.com/2018/11/ulir-penggerak-power-screw.html