11/29/2016

1

ELEMEN MESIN (E124305)

Perancangan Flange coupling & Bushed-pin flexible coupling

29/11/2016

I. Syafa’at

i.syafaat@gmail.com

RPKPS

2

11/29/2016

2

Kopling

3

Definisi

Jenis-jenis kopling

Merancang MUFF KOPLING

Desain poros

Desain muff (sleeve)

Desain pasak

Merancang CLAMP KOPLING

Desain poros

Desain muff (sleeve)

Desain pasak

Desain baut

Merancang KOPLING FLENS (ada 3 jenis) Desain poros sudah

Desain pasak sudah

Desain hub

Desain baut

Desain flens

Merancang BUSHED-PIN FLEXIBLE COUPLING Desain poros sudah

Desain pasak sudah

Desain hub

Desain baut

Desain flens

Desain pin

Desain bush

Jenis kopling

4

11/29/2016

3

5

1. Kopling flens (unprotected)

1. Kopling flens (unprotected)

6

Jumlah baut

11/29/2016

4

2. Kopling flens (protected)

7

3. Kopling flens tipe marine

8

11/29/2016

5

Jumlah baut pada kopling marine

9

Perancangan kopling flens

10

11/29/2016

6

Perancangan kopling flens

11

Perancangan kopling flens

12

Cek shear stress pada flens

d, D, L, cek kekuatan

w, t, l, cek kekuatan

tf, cek kekuatan

11/29/2016

7

Tegangan pada Pasak (review pertemuan ke-7)

Area yg menahan shear stress

Area yg menahan crushing stress

= F/A

c = F/A

13

14

Tegangan pada Pasak (review pertemuan ke-7)

11/29/2016

8

Perancangan kopling flens

15

n = jumlah baut

n, D1 (PCD), d1 (ukuran Baut), D2 , tp

Perancangan kopling flens

16

11/29/2016

9

Perancangan kopling flens

17

Cek crushing stress

pada baut

Contoh soal 1

18

Rancanglah sebuah kopling flens tipe protective dari besi

cor yang mentransmisikan daya 15 kW pada 900 rpm, dari

elektromotor ke kompresor. Faktor penggunaan

diasumsikan 1,35.

Stress yang diijinkan antara lain: Tegangan geser untuk

poros, baut, dan pasak adalah 40 MPa, crushing stress

untuk baut dan pasak adalah 80 MPa, tegangan geser

untuk besi cor adalah 8 MPa.

Gambarlah sketsa kopling tersebut!

11/29/2016

10

Jawaban

19

Jawaban

20

• Torsi yg diteruskan oleh poros

d, D, L, cek kekuatan

• Torsi yg digunakan (T max)

• Mencari Diameter Dalam Hub (d) = mencari dia poros

11/29/2016

11

Jawaban

21

• Mencari diameter luar Hub (D)

• Mencari panjang Hub (L)

• Cek kekuatan Hub. Pakai Tmax vs. Hollow shaft. Masukkan D dan d hasil

rancangan. Outputnya adalah “tau c”. Bandingkan “tau c” tsb dgn material

yg akan dipakai (besi cor). Rancangan AMAN jika “tau c” rancangan < “tau

c” material yg akan dipakai (8 MPa)

< OK

Jawaban

22

40 MPa dan 80 MPa Square key

Cek kekuatan rancangan pasak

11/29/2016

12

Jawaban

23

• Cek kekuatan pasak. Pakai Tmax vs. CRUSHING STRESS. Masukkan l, t,

d hasil rancangan. Outputnya adalah “sigma ck”. Bandingkan “sigma ck” tsb

dgn material yg akan dipakai (80 MPa). Rancangan AMAN jika “sigma ck”

rancangan < “sigma ck” material yg akan dipakai

• Cek kekuatan pasak. Pakai Tmax vs. SHEAR STRESS. Masukkan l,w, d

hasil rancangan. Outputnya adalah “tau k”. Bandingkan “tau k” tsb dgn

material yg akan dipakai (40 MPa). Rancangan AMAN jika “tau k”

rancangan < “tau k” material yg akan dipakai

19,5 < 40 AMAN

Jawaban

24

39 < 80 AMAN

• Cek kekuatan flens. Pakai Tmax vs. SHEAR STRESS FLENS. Masukkan D,

tf hasil rancangan. Outputnya adalah “tau c”. Bandingkan “tau c” tsb dgn

material yg akan dipakai (HUB & FLENS satu kesatuan, material besi cor 8

MPa). Rancangan AMAN jika “tau c” rancangan < “tau c” material yg akan

dipakai

tf, cek kekuatan

11/29/2016

13

Jawaban

25

1,6 < 8 AMAN

Dia. Poros

35 n

n, D1 (PCD), d1 (ukuran Baut), D2 , tp

Jawaban

26

PCD = D1

11/29/2016

14

Jawaban

27

Kopling fleksibel Bushed-Pin

28

11/29/2016

15

Kopling fleksibel Bushed-Pin

29

Kopling fleksibel Bushed-Pin

30

11/29/2016

16

Kopling fleksibel Bushed-Pin

31

Kopling fleksibel Bushed-Pin

32

11/29/2016

17

Perancangan Kopling fleksibel Bushed-Pin

33

Merancang PIN

Merancang RUBBER BUSH

Merancang HUB

Merancang PASAK

Merancang FLENS

= merancang KOPLING FLENS

Contoh soal 2

34

JAWABAN:

Lihat Ch. 13 page 501 (Khurmi & Gupta, 2005)

11/29/2016

18

Tugas No.2 (diberikan 29/11, dikumpulkan 20/12)

35

1. Rancanglah sebuah kopling flens tipe protective dari besi

cor yang mentransmisikan daya 15 kW pada 900 rpm,

dari elektromotor ke kompresor. Faktor penggunaan

diasumsikan 1,5. Stress yang diijinkan antara lain:

Tegangan geser untuk poros, baut, dan pasak adalah 38

MPa, crushing stress untuk baut dan pasak adalah 79

MPa, tegangan geser untuk besi cor adalah 9 MPa.

Gambarlah sketsa kopling tersebut!

2. Kerjakan Example 13.12 (pakai bahasa Indonesia)!