5/26/2018 belt gg

1/28

Perancangan

PERANCANGAN BELT PADA MOTOR MIO

Nama Kelompok :

Febriyandi Ramadhany (03121405008)

Robi Yanto (03121405054)

Benny Adrian Nurmansyah (03121405058)

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK MESIN

Palembang

2014

5/26/2018 belt gg

2/28

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangPerkembangan teknologi pada zaman sekarang sangatlah pesat. Sehingga semakin

banyaknya alat yang dibuat untuk mempermudah kehidupan dalam masyarakat. Selain itu

komponen pada alat yang dibuat pun terus berkembang mengikuti kebutuhan dan efisiensi

kerja alat.

Sistem transmisi sepeda motor jenis matic atau otomatis berbeda dengan sepeda

motor jenis manual, terutama pada sistem transmisi ataupun pada penggerak antara mesin

dengan roda belakang. Pada sepeda motor jenis matic menggunakan penghubung berupa v-

belt yang bertumpu pada pulley. Sistem pulley hampir sama dengan sproket pada sepeda

motor manual yang berfungsi mereduksi putaran mesin ke putaran roda belakang.

Pulley depan atau pulley primer pada sepeda motor jenis matic terdapat alat berupa roller

yang merupakan pemberat yang mengatur besar kecilnya diameter pulley yang berhubungan

dengan perbandingan reduksi putaran mesin. Tekanan roller ini membuat pulley menjadi

mengembang, karena pulley depan yang berisi roller inipada transmisi manual sama

fungsinya dengan sproket depan, dimana semakin besar sproket depan dan semakin kecil

sproket belakang akan memperbesar perbandingan reduksi sehingga dapat menambah top

speed jika dilihat dengan gaya setrifugal yang dihasilkan oleh putaran pulley.

1.2 Rumusan Masalah1. Berapa besar tegangan yang terjadi pada v-belt saat kecepatan maksimun?2. Berapa jarak sumbu antar poros yang paling effisien untuk mentransmisikan daya?3. Berapa besar beban puntir yang dapat diterima oleh poros belakang?

1.3 TujuanTujuan dari perancangan ini untuk mengetahui:

1. Tegangan apa saja yang terjadi pada v-belt2. Memahami pengaruh panjang belt terhadap efisiensi transmisi daya.3.

Mengetahui beban puntir maksimal yang dapat diterima poros belakang.

5/26/2018 belt gg

3/28

2

1.4 Manfaat PerancanganPenulis dapat berbagi cara perancangan belt yang baik dan benar. Serta dapat

mengetahui hal-hal yang perlu dipertimbangkan atau diperhatikan dalam perancangan belt.

1.5 Sistimatika PenulisanPada bab 1, penulis menjelaskan latar belakang pemilihan tema, juga permasalahan

yang dibahasnya dalam penulisan rancangan ini. Tidak lupa penulis juga menyertakan

batasan perancangan serta manfaat dalam penulisan ini.

Pada bab 2, penulis menjelaskan apa yang dikajinya yang berasal dari referensi-

referensi. Yang nantinya akan digunakan sebagai pedoman perancangan.

Pada bab 3, penulis menjelasakan tentang jenis perancangan dan prosedur

perancangan. Tidak lupa juga penulis juga menyertakan alat dan bahan yang di pergunakan

dalam perancangan serta kemungkinan error yang mungkin terjadi dan teknik pengumpulan

data.

Pada bab 4, penulis akan menganalisis hasil perancangan. Kemudian akan membahas

hasil perancangan dengan menggunakan data analisis.

Pada bab 5, penulis akan menjelaskan kesimpulan dari hasil perancangan. Tidak lupa

perancang menyertakan saran.

5/26/2018 belt gg

4/28

3

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Puli dan Belt

Puli dan belt merupakan jenis-jenis elemen tranmisi daya fleksibel yang utama.

Berbeda dengan roda gigi, yang relatif memerlukan jarak antara sumbu yang relatif dekat dan

teliti. Puli dan belt dapat meneruskan daya antara poros terpisah jauh. Jarak antara sumbunya

terlebih lagi dapat diatur (adjustable ).

Pada umumnya belt digunakan dimana kecepatan putar / rotasi relatif tiggi. Seperti pada

reduksi kecepatan tingkat pertama dari suatu motor atau mesin penggerak. Kecepatan linier

sabuk biasanya berkisar antara 2500 sampai 7000 rpm (1-20 atau maksimum 25 m/s) dengan

daya maksimum sampai 500 kw. Pada kecepatan rendah tegangan pada sabuk tertentu. Pada

kecepatan lebih tinggi, efek-efek dinamik seperti gaya-gaya centrifugal. Cambukan belt dan

vibrasi mengurangi efektifitas transmisi dan umur belt. Kecepatan sebesar 400 rpm umumnya

dinyatakan ideal untuk penggunaan belt.

Transmisi dengan belt dapat dikelompokan atas tiga kelompok yaitu belt rata yang dipasang

pada puli silinder dan meneruskan momen puntir (torsi) antara dua poros yang jarak

sumbunya sampai 10 m dengan perbandingan putaran 1/1 6/1. Yang kedua belt dengan

penampang trapesium yang juga disebut dengan sabuk V yang meneruskan torsi antara dua

poros dengan jarak sumbu mencapai 5 m dengan perbandingan putaran 1/1 7/1 yang ketiga

sabuk dengan gigi yang digerakan dengan sproket pada jarak antara sumbu poros dapat

sampai 2 m dengan penerus putaran secara tepat dengan perbandingan 1/1 6/1. (G.

Niemann, 1994).

Simbol / standar puli dan sabuka. Industri : - Konstruksi berat, A, B, C, D, E, 3V,5V, 8V.

- Konstruksi ringan, 2L, 3L, 4L, 5L.

b. Pertanian : HA, HB,HC, HE, HD.

c. Otomotif : 0,38 inchi, 11 / 16 inchi, 1 inchi.

2.1.1 Puli

Puli pada mesin berfungsi sebagai penerus putaran dan daya dari motormelalui sabuk ke poros dan sebagai roda gila untuk menyimpan tenaga agar poros

5/26/2018 belt gg

5/28

4

tetap berputar apabila mendapat beban. Konstruksi puli terbuat dari besi tuang atau

baja dan bisa juga dari kayu, tetapi puli kayu sudah tidak banyak digunakan lagi

karena tidak efektif. Untuk konstruksi ringan ditetapkan puli dari aluminium. Ada

beberapa jenis puli diantaranya

a. Puli datar

Puli datar biasanya dibuat dari besi tuang dan ada juga yang dari baja.

b. Puli Mahkota

Puli ini lebih efektif dari pada puli datar, karena memiliki sudut

ketirusan yang bermacam-macam dengan batas maksimum 1/8 inchi dalam 1

feetnya.

c. Puli Alur V

Puli jenis alur V ini sering digunakan untuk mesin industri umum

karena murah dan mudah didapat.

2.1.2 Belt

Transmisi dengan elemen mesin yang luwes dapat digolongkan atas transmisi

sabuk, transmisi rantai dan transmisi kabel atau puli. Transmisi sabuk dibagi atas tiga

kelompok, yaitu :

a. Sabuk Rata

Sabuk ini dipasang pada puli silinder dan meneruskan momen antara

dua poros. Jaraknya dapat mencapai 10 meter dengan perbandingan putaran

1:1 sampai 6:1. Sabuk rata biasanya digunakan untuk mesin-mesin

penggilingan padi, mesin press, mesin tempa dan lain-lain. Bahan yang

digunakan pada sabuk ini biasanya terbuat dari kulit, kain, plastik atau

campuran antara plastik dan kain. Sabuk rata ditunjukkan pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Sabuk rata

5/26/2018 belt gg

6/28

5

b. Sabuk V

Sabuk ini mempunyai penampang trapesium sama kaki. Sabuk V

dipasang pada puli dengan alur dan meneruskan momen antar dua poros yang

jaraknya dapat mencapai 5 meter dengan perbandingan 1:1 sampai 7:1. Sabuk

ini biasanya berbahan karet dan permukaannya diperkuat dengan pintalan

kain, sedang dibagian dalam dari sabuk diberi serat-serat kain. Daya yang

ditransmisikan dapat mencapai 500 kW.

Gambar 2.2. cross section of V-belt

c. Sabuk Bergigi (Sabuk Gilir)

Sabuk bergigi digerakan dengan sproket pada jarak pusat mencapai 2

meter dan meneruskan putaran secara tepat dengan perbandingan 1:1 sampai

6:1. Sabuk ini digunakan secara luas dalam industri mesin jahit, komputer,

mesin fotokopi dan sebagainya.

Sebagian besar transmisi sabuk menggunakan sabuk V karena

kemudahan dalam penanganan dan harganya murah.

Jarak yang jauh antara dua buah poros sering tidak memungkinkan

transmisi langsung dengan roda gigi. Dengan demikian, cara transmisi putaran

atau daya yang lain dapat diterapkan, dimana sebuah sabuk luwes atau rantai

dibelitkan sekeliling puli atau sproket pada poros. Transmisi sabuk V hanya

dapat menghubungkan poros-poros dengan arah putaran yang sama. Karena

sabuk V biasanya dipakai untuk menurunkan putaran. Dalam pemilihan sabuk

V sangat dipengaruhi oleh putaran (n) dan daya (kW) yang ditransmisikan.

Pada pasangan puli dan sabuk V, terjadi kontak atau persinggungan antara puli

dan sabuk. Persinggungan atau kontak yang terjadi antara puli dan sabuk

membentuk sebuah sudut yang dinamakan sudut kontak seperti ditunjukkan

pada Gambar 2.3.

5/26/2018 belt gg

7/28

6

Gambar 2.3 Sudut Kontak

2.2 Sepeda Motor Otomatis

Sepeda motor full otomatis merupakan fenimena baru dalam industry sepeda motor di

indoneisa dan berawal sejak pertama kali diluncurkannya Yamaha Nouvo. Cara perpindahan

gigi sepeda motor jenis ini pun berbeda dengan sepeda motor lainnya. Apabila gigi yang

terdapat pada sepeda motor lainnya tersebut berbentuk roda gigi pada umumnya, sepeda

motor full otomatis menggunakan sebuah rangkaian mesin yang dinamakan Continuosly

Var iable Transmission (CVT). Adapun spesifikasi komplit dari berbagai motor skutik di

tanah air dapat dilihat pada gambar 2.4. Ide teknologi CVT sdudah berkembang sejak tahun

1490 yang di cetuskan oleh ilmuwan terkenal, Leonardo da VAinci. Ketika itu da Vinci

menggambarkan sketsa mekanisme pergerakan sabuk yang menyambungkan mesin dengan

roda. Konsep da Vinci baru berhasil diwujudkan pada tahun 1886 dengan peluncuran

teknologi torodial CVT pertama di dunia. Produk otomotif pertama yang memakai teknologi

CVT adalah Dogde Adiel buatan AS. Penjualan perdana kendaraan berteknologi CVT baru

dilakukan pada tahun 1958.

Produk skuter matik yang dijual di Indonesia saat ini, umumnya memakai sisyem

pulley. Teknoliginya berlandaskan pada tiga komponen utama, yaitu belt dari bahan karet,

driving pulley, dan driven pulley. Bentuk dari teknologi ini adalah dua benda atau pulley

yang diletakan dalam jarak tertentu dan di sambungkan oleh belt atau sabuk. Pulley memiliki

bentuk seperti dua piring yang bagian belakangnya dilekatkan satu sama lain. Belt di pasang

di tengah pulley. Disebut V-belt karena memiliki bagian dalam yang bergerigi dengan sudut

V. Tujuannya untuk meningkatkan grip belt terhadap pulley.

5/26/2018 belt gg

8/28

7

Gambar 2.4 Spesifikasi berbagai macam motor matik

Drive pulley adalah komponen primer yang berhubungan langsung dengan mesin

sepeda motor. Drive pulley menggerakan driven pulley atau komponen skunder yang

berhubungan dengan roda belakang. Mekanisme kerja kedua pulley tersebut memakai prinsip

kopling sentrifugal dengan pegas pembalik yang bias memperbesar diameter masing-masing

pulley. Piringan berbentuk V ini akan menyempit dan melebar sesuai rendah dan tingginya

RPM ( putaran per menit) mesin atau secara gradasi (bertahap sesuai percepatan RPM mesin)

bukaan gas.

Pada awal penyalaan mesin atau RPM rendah, tenaga dari driven pulley mengalirmasuk ke drive pulley. Tenaga ini akan membuat komponen driving pulley di roda belakang

membesar. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 2.5 dimana pada gambar tersebut Drive pulley

mengecil sedangkan Driven pulley membesar.

5/26/2018 belt gg

9/28

8

Gambar 2.5 CVT pada posisi gigi rendah (ref.www.cvt.com.sapo.kt.)

Ketika putaran tuas gas tinggi mendorong drive pulley membesar dan diameter driven

pulley mengecil, hal ini dapat dilihat pada gambar 2.3

Gambar 2.6 CVT pada posisi gigi tinggi (ref.www.cvt.com.sapo.kt.)

Kedua pulley ini bekerja saling berpasangan. Ketika diameter salah satu pulley

mengecil, maka diameter pulley yang kedua membesar. Walaupun demikian kondisi belt

tetap ketat. Pergerakan ini membuat jumlah rasio putaran transmisi yang ada di teknologi

CVT tidak terbatas. Pada gambar 2.7 menunjukkan perbandingan antara motor dengan

mekanisme gigi manual dan dengan motor yang mempunyai mekanisme dengan teknologi

CVT memiliki kemampuan yang konstan dan juga peningkatan performance sekitar 35% di

bandingkan motor dengan mekanisme gigi manual. Motor dengan mekanismenya

menggunakan teknologi CVT hanya membutuhkan waktu sekitar 75% daripada motor

http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/

5/26/2018 belt gg

10/28

9

dengan mekanisme gigi manual untuk mencapai kecepatan 100 km/h (ref.

www.cvt.com.sapo.kt.)

Gambar 2.7 Perbandingan motor manual dengan motor skutik (ref. www.cut.com.sapo.pt)

Sistem ini memang unik, karena rasio transmisi disesuaikan dengan RPM. Ini bisa

disebut rasio transmisinya tidak ada batasan seperti gigi motor biasa antara 1 dan 2 atau 2 dan

3. Dapat dilihat pada gambar 2.8 dimana teknologi CVT digunakan pada kendaraan Mio

buatan Jepang.

Sistem CVT ini cocok dipakai di kota yang padat lalu lintas. Alasannya, pengendara

tak perlu repot-repot memindahkan gigi, karena rasio gigi transmisi terus bekerja sesuai

RPM. Dilihat dari efisiensi bahan bakar motor ini juga cenderung lebih irit dan gas buangnya

tidak terlalu merusak terhadap efek kaca yang ditimbulkan akibat penggunaan mesin yang

optimum. Kecepatannya juga relative sebanding dengan motor yang menggunakan gigi 1

hingga 4 secara gradaasi dalam setiap penambahan rpm. Kelebihan lain yaitu tak ada

hentakan mesin seperti pada sepeda motor manual pada saat perpindahan gigi.

Gambar 2.8 transmisi CVT pada motor Yamaha Mio

http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/http://www.cvt.com.sapo.kt/

5/26/2018 belt gg

11/28

10

2.2.1 Cara kerja CVT

Gambar 2.9 Mekanisme CVT

(ref.http://anggisuprayogi.blogspot.com/2012/01/cara-kerja-cvt.html)

1.

Saat Putaran NormalSaat putaran normal kopling sentrifugal pada pulley sekunder belum

berhubungan, sehingga putaran dari pulley primer belum dapat diteruskan ke

roda belakang.

2. Saat Putaran Mulai JalanSaat mulai berjalan kopling sentrifugal pada pulley sekunder mulai

terhubung dan memutar roda belakang

3. Saat Putaran MenengahSaat putaran menengah besar pulley sekunder dan primer relatif sama,

sehingga membuat perbandingan gigi yang sesuai

4. Saat Putaran TinggiSaat putaran tinggi, pulley primer membesar, karena putaran mesin

meninggi, oleh karena pulley primer membesar belt lebih banyak tertarik ke

depan, sehingga pulley sekunder mengecil. perbandingan putaran akan

berubah lagi.

5. Saat Roda Beban Berat / Menanjak

5/26/2018 belt gg

12/28

11

Pada saat menanjak, atau beban berat, roda belakang agak tertahan,

oleh karena beban sehingga pulley sekunder membesar dan pulley primer

mengecil.

2.5.2 Puli Primer dan Puli Sekunder

Prinsipnya ada dua rangkaian penggerak yaitu pulley primer dan pulley

sekunder. Pulley primer terletak langsung dengan engine, sedangkan pulley sekunder

dihubungkan lewat belt.

1. Puli Primer

Gambar 2.10 Bagian-Bagian Puli Primer

(ref. http://xtop-gear.com/general/kontruksi-dan-cara-kerja-cvt/)

Membuka dan menutupnya cakram pada pulley bergerak berfungsi merubah

perbandingan transmisi. Prinsip yang digunakan adalah prinsip gaya sentrifugal

pada pemberat. Saat berputar cepat, penggerak seakan-akan dibuang ke luar, dan

karena ditahan, maka akan menggeser slider yang akibatnya menggerakkan

cakram pada pulley bergerak.

2. Puli Sekunder

Gambar 2.11 Bagian-Bagian Puli Primer

(ref. http://xtop-gear.com/general/kontruksi-dan-cara-kerja-cvt/)

5/26/2018 belt gg

13/28

12

Pulley sekunder terletak di belakang yang fungsinya memutarkan roda

belakang. Pada pulley sekunder terdapat kopling sentrifugal. Kopling sentrifugal

memiliki prinsip jika kecepatan kurang, penggerak terlepas dari poros roda

belakang, bila kecepatan sampai harga tertentu, maka kopling masuk.

2.5.1 Keuntungan dan Kerugian Sistem CVT

2.5.1.1 Keuntungan sistem CVT

1. Memberikan perubahan kecepatan dan perubahan torsi dari mesin keroda belakang secara otomatis.

2. Perbandingan rasio gigi yang sangat tepat tanpa harus memindahangigi.

3. Tidak akan terjadi hentakan saat perpindahan gigi.4. Perpindahan kecepatan yang sangat lembut.

2.5.1.2 Kerugian system CVT

1. Untuk start pertama dibutuhkan putaran yang tinggi2. Pembukaan gas cenderung besar, karena dibutuhkan putaran tinggi

untuk bisa berjalan dan berpindah rasio

3. Penggunaan bensin lebih boros4. Karena lebih banyak bekerja pada putaran tinggi dimungkinkan mesin

lebih cepat rusak jika tidak mendapatkan perawatan yang lebih

5. Pada saat jalan menurun, engine brake yang terjadi sangat kecil,sehingga cenderung mengerem dan rem akan terbakar

6. Karena kecilnya engine brake ini akan menimbulkan motor sulitdikendalikan saat jalan menurun. untuk itu tidak disarankan

menggunakan motor matic di kondisi jalan menanjak dan menurun bagi

yang belum berpengalaman.

2.3 Tipe V-belt dan puli

Menurut Standar India (IS: 2494-1974), V-belt dibuat dalam lima jenis yaitu A, B, C,

D dan E. Dimensi untuk standar V-belt ditunjukkan pada Tabel 2.1. Puli untuk V-belt

5/26/2018 belt gg

14/28

13

mungkin terbuat dari besi cor atau pressed steel untuk mengurangi berat. Dimensi untuk

standar V-beralur pulley menurut IS: 2494 - 1974, ditunjukkan pada Tabel 2.2.

Tabel 2.1 Standar India- Ukuran standar V-belt menurut standar IS: 2494-1974

Tipe BeltPower ranges

(kW)

JarakMinimumDiameter

Pulli(mm)

Lebar atas(mm)

Tebal (mm)

berat

per

meter

Panjang

dalam N

A 0,7 - 3,5 75 13 8 1.06

B 215 125 17 11 1.89

C 7,575 200 22 14 3.43

D 20150 355 32 19 5.96E 30 - 350 500 38 23 -

(Khurmi, hal 728)

Tabel 2.2 Faktor Koreksi Gigi

Tipe

beltw d a c f e

Jumlah

alur

katrol (n)

Alur sudut (2)

dalam derajat

A 11 12 3,3 8,7 10 15 6 32,34,38

B 14 15 4,2 10,8 12,5 19 9 32,34,38C 19 20 5,7 14,3 17 25,5 14 34,36,38

D 27 28 8,1 19,9 24 37 14 34,36,38

E 32 33 9,6 23,4 29 44,5 20 -

(Khurmi, hal 728)

2.4 Standar dari panjang jarak dari V-belt

Menurut IS: 2494-1974, V-belt yang ditunjuk oleh jenis dan nominal panjang dalam.

Sebagai contoh, V-belt tipe A dan di dalam panjang 914 mm ditunjuk sebagai A 914-IS: 2494

Standar panjang dalam V-belt di mm adalah sebagai berikut :

610, 660, 711, 787, 813, 889, 914, 965, 991, 1016, 1067, 1092, 1168, 1219, 1295, 1372,

1397, 1422, 1473, 1524, 1600, 1626, 1651, 1727, 1778, 1905, 1981, 2032,2057, 2159, 2286,

2438, 2464, 2540, 2667, 2845, 3048, 3150, 3251, 3404, 3658, 4013, 4115, 4394, 4572, 4953,

5334, 6045, 6807, 7569, 8331, 9093, 9885, 10 617, 12 141, 13 665, 15 189, 16 713

Menurut IS: 2494-1974, panjang jarak itu didefinisikan sebagai panjang keliling

sabuk di lebar jarak (yaitu lebar pada sumbu netral) dari sabuk. Nilai lebar jarak tetap konstan

untuk setiap jenis sabuk terlepas dari sudut alur.

5/26/2018 belt gg

15/28

14

Panjang jarak itu diperoleh dengan menambahkan ke dalam panjang: 36 mm untuk

tipe A, 43 mm untuk tipe B, 56 mm untuk tipe C, 79 mm untuk tipe D dan 92 mm untuk jenis

E. Tabel berikut menunjukkan standar jarak panjang untuk berbagai jenis belt.

Tabel 2.3 Standar jarak panjang V-belt menurut IS: 2494-1974

Tipe belt Standard pitch lengths of V-belts in mm

A 645, 696, 747, 823, 848, 925, 950, 1001,

1026, 1051, 1102, 1128, 1204, 1255, 1331,

1433, 1458, 1509, 1560, 1636, 1661, 1687,

1763, 1814, 1941, 2017, 2068, 2093, 2195,

2322, 2474, 2703, 2880, 3084, 3287, 3693.

B 932, 1008, 1059, 1110, 1212, 1262, 1339,

1415, 1440, 1466, 1567, 1694, 1770, 1821,

1948, 2024, 2101, 2202, 2329, 2507, 2583,

2710, 2888, 3091, 3294, 3701, 4056, 4158,

4437, 4615, 4996, 5377.

C 1275, 1351, 1453, 1580, 1681, 1783, 1834,

1961, 2088, 2113, 2215, 2342, 2494, 2723,

2901, 3104, 3205, 3307, 3459, 3713, 4069,

4171, 4450, 4628, 5009, 5390, 6101, 6863,

7625, 8387, 9149.

D 3127, 3330, 3736, 4092, 4194, 4473, 4651,

5032, 5413, 6124, 6886, 7648, 8410, 9172,

9934, 10 696, 12 220, 13 744, 15 268, 16 92.

E 5426, 6137, 6899, 7661, 8423, 9185, 9947,

10 709, 12 233, 13 757, 15 283, 16 805.

(Khurmi, hal 729)

2.5 Poros

Poros adalah suatu bagian stasioner yang beputar, biasanya berpenampang bulat

dimana terpasang elemen-elemen seperti roda gigi (gear), pulley, flywheel, engkol, sprocket

dan elemen pemindah lainnya. Poros bisa menerima beban lenturan, beban tarikan, beban

tekan atau beban puntiran yang bekerja sendiri-sendiri atau berupa gabungan satu dengan

lainnya. (Shigley, 1984)

5/26/2018 belt gg

16/28

15

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. Contohnya sebuah poros dukung

yang berputar , yaitu poros roda keran berputar gerobak.

2.5.1 Hal-hal yang Perlu Diperhatikan

1. Kekuatan poros

Pada poros transmisi misalnya dapat mengalami beban puntir atau

lentur atau gabungan antara puntir dan lentur. Juga ada poros

yangmendapatkan beban tarik atau tekan, seperti poros baling-baling kapal

atau turbin.

Kelelahan tumbukan atau pengaruh konsentrasi tegangan bila diameter

poros diperkecil (poros bertangga) atau bila poros mempunyai alur pasak

harus diperhatikan. Jadi, sebuah poros harus direncanakan cukup kuat untuk

menahan beban-beban yang terjadi.

2. Kekakuan poros

Walaupun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup, tetapi jika

lenturan dan defleksi puntirannya terlalu besar, maka hal ini akan

mengakibatkan ketidaktelitian (pada mesin perkakas) atau getaran dan suara

(misalnya pada turbin dan kotak roda gigi).

3. Putaran kritisPutaran kritis terjadi jika putaran mesin dinaikkan pada suatu harga

putaran tertentu sehingga dapat terjadi getaran yang terlalu besar. Hal ini dapat

mengakibatkan kerusakan pada poros dan bagian-bagian yang lainnya. Untuk

itu, maka poros harus direncanakan sedemikian rupa sehingga putaran

kerjanya lebih rendah dari putaran kritis.

4. KorosiBahan-bahan tahan korosi harus dipilih untuk poros propeller dan

pompa bila terjadi kontak dengan fluida yang korosif. Demikian pula untuk

poros-poros yang terancam kavitas dan poros mesin yang sering berhenti

lama.

5. Bahan poros

5/26/2018 belt gg

17/28

16

Bahan untuk poros mesin umum biasanya terbuat dari baja karbon

konstruksi mesin, sedangkan untuk pembuatan poros yang dipakai untuk

meneruskan putaran tinggi dan beban berat umumnya dibuat dari baja paduan

dengan pengerasan kulit yang sangat tahan terhadap keausan. Beberapa

diantaranya adalah baja khrom nikel, baja khrom, dan baja khrom

molybdenum.

2.5.2 MacamMacam Poros

Poros sebagai penerus daya diklasifikasikan menurut pembebanannya sebagai

berikut:

1. Poros transmisiPoros transmisi atau poros perpindahan mendapat beban puntir murni

atau puntir dan lentur. Dalam hal ini mendukung elemen mesin hanya suatu

cara, bukan tujuan. Jadi, poros ini berfungsi untuk memindahkan tenaga

mekanik salah satu elemen mesin ke elemen mesin yang lain.

Dalam hal ini elemen mesin menjadi terpuntir (berputar) dan

dibengkokkan. Daya ditransmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda

gigi, puli sabuk atau sproket rantai, dan lain-lain.

2. SpindlePoros tranmisi yang relatif pendek, seperti poros utama mesin

perkakas, dimana beban utamanya berupa puntiran, disebut spindle. Syarat

yang harus dipenuhi poros ini adalah deformasinya yang harus kecil, dan

bentuk serta ukuranya harus teliti.

3. GandarGandar adalah poros yang tidak mendapatkan beban puntir,bahkan

kadang-kadang tidak boleh berputar. Contohnya seperti yang dipasang

diantara roda-roda kereta barang.

2.5.3 Bahan Poros

Bahan pembuatan poros sudah distandarkan seperti yang terlihat (lihat Tabel

2.4)

Tabel 2.4 Bahan Poros

5/26/2018 belt gg

18/28

17

Standar dan

Macam

Lambang Perlakuan

Panas

Kekuatan

Tarik(kg/mm2)

Keterangan

Baja Karbon

Konstruksi

Mesin

S30C Penormalan 48

S35C - 52

S40C - 55

S45C - 58S50C - 62

S55C - 66

Batang Baja

yng diselesaikan

dingin

S35C-D - 53 Ditarik dingi,

digerinda,

dibubut, atau

gabungan

S45C-D - 60

S55C-D - 72

(sulaso, Hal 3)

2.5.4 Faktor Koreksi Daya Transmisi (fc)Biasaya kita mengambil faktor keamanan, sehingga diambilah faktor koreksi

daya transmisi seperti yang sudah ditetapkan (lihat Tabel 2.5)

Table 2.5 Koreksi Daya Transmisi (fc)

Daya yang akan ditransmisikan fc

Daya rata-rata yang diperlukan 1,2-2

Daya maksimum yang diperlukan 0,8-1,2

Daya normal 1-1,5

(sularso, Hal 7)

2.6 Keuntungan dan Kerugian V-belt dibandingkan Belt datar

Berikut adalah keuntungan dari v-belt dibandingkan dengan belt datar :

1. V-belt drive memberikan efek kekompakan karena jarak kecil antara pusat katrol.2. Drive positif, karena slip antara belt dan alur katrol diabaikan.3. Karena V-belt yang dibuat endlessdan tak terdapat masalah terhadap sambungan,

oleh karena itu drive menjadi halus.

4. Daya hidup lebih lama, 3 sampai 5 tahun.5. Hal ini dapat dengan mudah dipasang dan dibuang.6. Operasi sabuk dan katrol halus.7. Sabuk memiliki kemampuan untuk meredamshockketika mesin dimulai.8. Rasio tinggi kecepatan yaitu (maksimum 10) yang dapat diperoleh.9. Tindakan wedgingdari sabuk di alur memberikan nilai yang tinggi membatasi *

rasio ketegangan. Oleh karena itu daya yang ditransmisikan oleh V-belt lebih dari

5/26/2018 belt gg

19/28

18

sabuk datar untuk koefisien yang sama gesekan, busur kontak dan ketegangan

yang diijinkan di sabuk.

10.V-belt dapat dioperasikan dalam dua arah, dengan sisi ketat sabuk di bagian atasatau bawah. Garis tengah bisa horizontal, vertikal atau miring.

Berikut adalah kerugian dari v-belt dibandingkan dengan belt datar :

1. V-belt drive tidak dapat digunakan dengan jarak center yang besar, karena beratlebih besar per satuan panjang.

2. V-belt tidak begitu tahan lama sebagai sabuk datar.3. Pembangunan katrol untuk V-belt lebih rumit dari puli sabuk datar.4. Karena V-belt yang dikenakan sejumlah creep, oleh karena itu ini tidak cocok

untuk aplikasi kecepatan konstan seperti mesin sinkron dan perangkat waktu.

5. Kehidupan belt sangat dipengaruhi dengan perubahan suhu, ketegangan belt yangtidak tepat dan ketidakcocokan panjang belt.

6. Ketegangan sentrifugal mencegah penggunaan V-belt dengan kecepatan di bawah5 m / s dan di atas 50 m / s.

5/26/2018 belt gg

20/28

19

BAB III

METODE PERANCANGAN

3.1 Jenis Perancangan

Perancangan ini merupakan perancangan kualitatif. Perancangan ini dikatakan

kualitatif karena perancang mengambil data ukuran yang sudah ada kemudian dirancang

ulang. Sehingga perancang memperoleh hasil berupa kekuatan material yang diperlukan

dalam rancangan itu dan perancang dapat memutuskan material apa yang cocok digunnakan

untuk rancangan itu.

3.2 Data perancanganNomor V-belt : 5TL-E7641-01

Jumlah mata (gerigi) : 78 mata

Panjang V-belt : 14 inchi = 35,56 cm = 355,6 mm

Lebar V-belt (atas) : 18,80 mm

Lebar V-belt bawah : 13,70 mm

Tinggi V-belt : 10,02 mm

Jarak antar puli : 28,5 mm

Diameter puli depan : 110,15 mm

Diameter puli belakang : 119,76 mm

Data tambahan

Daya maksimum : 6,54 Km (8,9 ps) / 12.000 rpm

Torsi maksimum : 7,84 Nm (0,88 kgf.m) / 7.000 rpm (Wikipedia,diakses tanggal29 April 2014)

5/26/2018 belt gg

21/28

20

3.3 Kemungkinan Error

Kemungkinan error pada perancaangan ini adalah human error, dimana perancang

bisa saja terjadi kesalahan pada saat pengumpulan, pencatatan atau bahkan dalam perhitungan

rancangan.

3.4 Teknik Pengumpulan Data

Data-data yang diperoleh antara lain melalui media elektronik berupa internet dan media

cetak berupa buku-buku pelajaran yang berhubungan. Data juga diperoleh dari

membandingkan dengan hasil perancangan yang telah ada. Seperti dari hasil perancangan

yang telah dilakukan perancang.

5/26/2018 belt gg

22/28

21

BAB IV

PEMBAHASAN DAN PERHITUNGAN

3.1 Flow Chart

START

Daya yang

ditransmisikan P (Kw)

Putaran poros n1 (rpm)

Diameter putaran i

jarak sumbu poros C

(mm)

faktor koreksif1

Daya rencana Pd (KW)

Menghitung daya

Faktor Beban Pemakaian (Ks)

Faktor Jumlah Rangkaian

Faktor Koreksi Gigi

Momen

rencanan

panjang sumbu keduaporos sproket

pemilihan bahan rantai

END

5/26/2018 belt gg

23/28

22

3.2 Perancangan Ulang Rantai Motor Supra X 125

Sepeti yang sudah kita ketahui sebelumnya

Jumlah gigi sprocket kecil (N1) : 14

Jumlah gigi sprocket besar (N2) : 35

Panjang rantai (Lp) : 104 mata

Pitch (P) : inch = 1,27 cm =12,7 mm

Jarak kedua pelat dalam : 20/8 inch =6,35 cm =63,5 mm

Daya maksimum (Pd) : 7,3 ps/8000 rpm = 5,402 kW/8000 rpm

Torsi maksimum (T) : 0.74kgf m/6000rpm

3.2.1 Menentukan Diameter Sprocket (D) (sularso, hal 197)

3.2.2 Menghitung Kecepatan Rantai

(Sularso, hal 198)

3.2.3 Menghitung Putaran Sprocket Besar

(Sularso, hal 198)

5/26/2018 belt gg

24/28

23

3.2.4 Daya Perancangan (H)

Seperti yang diketahui Sepeda motor menggunakan motor bakar dengan penggerak

mekanis dan beban kejutan sedang (lihat tabel 2.4)

(Shigley, Hal 356)

3.2.5 Menghitung Momen Rencanaan

(sularso, Hal 7)

3.2.6 Menghitung Beban

Sularso, Hal 198

5/26/2018 belt gg

25/28

24

3.2.7 Menentukan Jarak Antara 2 Sumbuh (C)

{( ) ( )

Sularso, hal 198

( ) ( )

( ) ( )

}

} * } * +

*+

5/26/2018 belt gg

26/28

25

BAB V

KESIMPULAN

Dari hasil perhitungan bab III

Diameter sprocket kecil : 22,82940859 cm

Diameter sprocket besar : 56,67112896 cm

Kecepatan rantai : 5,08 m/s

Besar putaran pada sproket besar : 685,71429rpm

Daya perancangan : 7,5628kW

Jarak sumbu antara poros : 50,30234 cm

5/26/2018 belt gg

27/28

26

DAFTAR PUSTAKA

Wikipedia. 2013. Honda Supra X 125. Wikipedia, http://id.wikipedia.org/wiki/Honda_

Supra_X_125 (diakses tanggal 8 April 2014).

Ochimkediri. 2012. Ganti Gear Set Supra X 125 Pakai Supra Fit. Wordpress, http://

ochimkediri.wordpress.com/2012/08/15/ganti-gear-set-supra-x-125-pakai-supra-fit/

(diakses tanggal 9 April 2014).

Shigley, J.E dan LD. 1984. Mitchell, Perencanaan Teknik Mesin, Jilid 2, Edisi Keempat.

Jakarta: Erlangga.

Sularso, Ir, MSME dan K. Suga. 1997. Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin,Cetakan Kesembilan. Jakarta: Pradnya Paramita.

Khurmi, R.S dan J.K Gupta. 2005. Machine Design. New Delhi: Eurasia Publishing House

(PVT.) LTD.

5/26/2018 belt gg

28/28

27