Document

BAB IIIPERANCANGAN3.1.Perencanaan Kapasitas PerajanganKapasitas Perencanaan= 180 kg/jamPutaran motor= 1.450 rpmDiameter piringan ( D )3= 280 mmDiameter puli motor ( D )1= 50,8 mmTebal permukaan ( t )= 1 mmJumlah pisau pada piringan ( I )= 4 buahDiameter ketela ( d )k= 15 mm - 50 mmPanjang ketela ( l )= 100 mm - 350 mmBerat ketela ( w )k= 400 gram - 850 gramJarak pusat poros ke pusat pisau ( R )= 90 mmKekenyalan Ketela= 40 kg (Dosen farming)Dimana berat satu irisan bahan baku keripik :W =l ltW .k= 3001700= 2,33 gram3.1.1.Menentukan putaran piringan (n )3Kapasitas= l . n . W3l180 kg / jam= 4 x n x 2,333 3000 gr/mnt= 4 x n x 2,333 n3= 33,2.43000= 321,89 Rpmn2 =n3

3.1.2.Menentukan Daya MotorDaya= Momen x PutaranMomen = R x Gaya= 0,09 x 40 kg= 3,6 kg.mDaya= Momen x Putaran= 6089,3216,3x= 19,313 kg.m/dtk= 0,26 HPJadi daya yang di pakai adalah 0,5 HpCatatan :1 HP = 75 kg.m/dtk = 0,747 Kw3.1.3.Menentukan Diameter Puli Penggerak 1221DDinn( Sularso, hal 166 )Sehingga : 1221DDnnMaka :n =2 211DDn321,89 = 28,501450DD2= 89,3218,501450= 228,84 mmJadi, untuk mesin yang dirancang didapat :D = 50,8 mm1dengann1= 1450 rpmD = 228,84 mm2dengan n2= 321,89 rpmD = 280 mm3dengann3= 321,89 rpm

3.2. Perencanaan Sabuk-V3.2.1. Perhitungan Panjang SabukSelanjutnya kita menentukan jenis sabuk, panjang sabuk yang akandigunakan serta memilih tipe sabuk. Untuk ukuran motor penggerak :Daya motor ( Pm)= 0,5 HpPutaran motor ( n )1= 1450 rpmMaka dipilih sabuk-V tipe A, dari diagram pemilihan sabuk-V ( Gb.2.4, hal11 )Untuk mengetahui panjang sabuk yang digunakan, kita dapat memakai rumus:L = CDDCDD4)(2)(221221+++( Sularso, hal 170 )Dimana :L = panjang sabuk ( mm )C = jarak antara sumbu poros ( mm )Panjang sabuk-V :Diketahui :D = 50,8 mm1D = 228,84 mm2C = 300mmMaka :L = 230048,5084,228300284,2288,50214,3+++= 1065,42 mmUkuran sabuk yang dipakai adalah sabuk tipe A dengan panjang 1067 mm (table 3, lampiran ). Karena terdapat perbedaan antara perhitungan pemakaiansabuk, maka jarak antara sabuk sumbu dapat dikoreksi dengan cara :C = 882122DDbb+( Sularso hal 170 )b = 2L ( D + D )12( Sularso hal 170 )

Maka :b = 2 x 1067 3,14 (50,8 +228,84)= 1256 mmC = 88,5084,22881256125622+= 300,83 mmjadi jarak antar sumbu poros pertama dan kedua adalah 300,83 mm3.2.2. Menentukan kecepatan linier sabuk-VV = 100060.11nD(Sularso, hal 166)= 1000601450.8,50.14,3x= 3,85 m/dt3.2.3. Menentukan besar sudut kontak ()= 180 -0 CDD1257( Sularso, hal 173 )= 180 -0 3008,5084,22857= 146,332/180= 2,55 rad3.2.4. Menentukan tegangan sabuk-VT= (F F )R12(R.S.Khurmi,hal 423)Dimana :

T= Momen torsi pada poros motor (Kg)= 302,28 KgF1= Tegangan sabuk sisi tarik (Kg)F2= Tegangan sabuk sisi kendor (Kg)R= Radius puli (mm)= 25,4 mmMaka :F F =12 RT= 4,2528,302F F = 11,9.Pers.112Untuk menetukan besarnya sabuk dipakai rumus :2,3 log 21FF(R.S.Khurmi,hal 666)Dimana := Koefisien gesek puli dengan sabuk = 0,3(table 5, lampiran)= Sudut kontak antara puli dengan sabuk= 2,55 radMaka :Log 21FF= 3,2= 3,255,23,0= 0,33 21FF= 2,14F1= 2,14. F .pers II2Disubstitusikan pers I dan pers II :F F12= 11,9-2,14. F + F = 021

1,14. F = 62,63 kg2F2= 10,44 kgF1= 2,14 . 10,44 kg= 22,34 kg3.2.5. Kapasitas daya transmisi dari satu sabuk (Po)Po = 1021VFe(Sularso, hal 171)Fe= F F12Dimana :Po = Besarnya daya transmisi oleh satu sabuk (Kw)Fe = Gaya tarik efektif (kg)V1= Kecepatan linier sabuk VMaka :Fe= 22,34 10,44= 11,9 kgPo= 10285,39,11= 0,45 Kw3.2.6. Jumlah sabuk (N)N = ooKPPd(Sularso, hal 173)Dimana :N= Jumlah SabukPd = daya rencana (Kw) = 0,4476 Kw (hal 62)Po = Daya yang ditransmisikanK= Faktor koreksiK= 0,91 (diambil dari harga Tabel 4, lampiran) 59,03008,5084,22821CDDDari tabel factor koreksi K ( tabel 4, lampiran) untuk harga 0,59 (dianggap 0,6)makafactor koreksi sebesar 0,91.

Maka :N = 91,045,04476,0= 1,09 1 buahJadi sabuk V yang digunakan sebanyak 1 buah.3.3. PERENCANAAN POROS3.3.1. Perencanaan PorosDiketahui data-data poros :Panjang poros = 350 mmBahan poros S30C dengan kekakuan tarik t = 48 kg/mm2( Tabel 11,lampiran )Daya yang ditransmisikan p (kW)P = 0,5 Hp= 0,373 kWPutaran poros 1, n1= 1450 rpmPutaran poros 2, n2= 321,89 rpmFactor koreksi, fc= 1,2 ( tabel 10, lampiran )Daya rencana, Pd (kW)P = 0,373 . 1,2d= 0,45 kWMomen rencana, T ( kg/mm)T1= 9,74 . 105 1npd(sularso, hal 7)= 9,74 . 105 145045,0= 302,28 kg.mmT2= 9,74 . 105 2npd= 9,74. 105 89,32145,0= 1361,65 kg.mm

Gaya-gaya pembebanan pada porosa.Tegangan geser yang diijinkan)( aW 21SfSfaVWWDimana :BV= Tegangan tarikan bahan S30C ( 48 kg/mm )2 = Faktor keamanan untuk bahan ( 6,0 )1Sf(Sularso, hal 8)= Faktor keamanan untuk konsentrasi teganganalur pasak dan kekasaran ( 2,0 ) ( Sularso, hal 8)2SfSehingga : 0,20,648W= 4 kg/mm2b.Diameter Poros 1 3111..1,5TcbKtadsWDimana :aW= Tegangan geser (4 kg/mm )2Kt = Faktor koreksi karena puntiran dan tumbukan ringan(3,0) ( sularso, hal 8 )Cb = Faktor koreksi karena beban dan tumbukan ringan(2,3) ( sularso, hal 8 )T1= Moment punter (302,28 kg/mm)T2= Momen punter (1361,65 kg/mm)Sehingga : 31128,302.0,3.3,2.41,5ds= 13,85 mm= 14 mm

Diameter poros yang dipakai dalam perencanaan pada poros motoryaitu 14 mmc.Diameter Poros 2 3122..1,5TcbKtadsWSehingga : 31265,1361.0,3.3,2.41,5ds= 22,88 mm= 24 mmDiameter poros yang dipakai dalam perencanaan pada poros 2 yaitu24 mmd.Berat porosWp = ylds24Dimana :d = diameter poros yang direncanakan = 24 mml = panjang poros= 350 mmy = berat jenis bahan baja karbon= 0,00785 kg/cm3( tabel 8,lampiran )Maka :Wp = 00785,0354,2414,32= 1,2 kge.Pengecekan kekuatan Poros1.Pengecekan terhadap tegangan geser poros 1 131max...1,5TcbKtdW

28,302.3,2.3.141,53= 3,88 kg/mm2Syarat :aWWmax3,884,17 ( memenuhi syarat )2.Pengecekan terhadap tegangan geser poros 2 232max...1,5TcbKtdW 65,1361.3,2.3.241,53= 3,46 kg/mm2Syarat :aWWmax3,464 ( memenuhi syarat )3.Defleksi puntiran)( 42584dGLTDimana :G= modulus geser (kg/mm ), untuk baja G = 8,3.1023kg/mm ( sularso, hal 18)2L= panjang poros (350 mm)T= momen punter (1361,65 kg.mm)d2= diameter poros (24 mm)db = diameter baut (10 mm)Sehingga : 432410.3,835065,1361584= 0,1 mm2

= 0,000270Syarat :25,00,10,25 (memenuhi syarat)f.Menghitung Kekuatan Baut Pada PorosBahan baut yang digunakan adalah = JIS B 1051 ( tabel 9, lampiran )1.Gaya Tangensial Poros 22dsTF 22465,1361F= 113,47 kg2.Menghitung Tegangan geser Baut AFW 210.447,113W= 1,45 kg/mm2syarat :V= 34 kg/mm21,45 = 34 kg/mm ( memenuhi syarat )23.4. Perencanaan Puli1.Dimensi puli tipe ADiketahui ( tabel 6, lampiran ) :W= 11,95 mmKo= 8,0 mmK = 4,5 mmLo= 9,2 mmf= 10 mma.Puli 1 ( puli motor )Diketahui :dp = 50,8 mmKarena dp < 200 maka puli yang dipakai solid tanpa jejari.Lebar permukaan puli luar :B = 2 . f

= 2.10= 20 mmDiameter luar puli :de = dp + 2 . Ko= 50,8 + 2 . 8= 66,8 mmkedalaman alur :h = Ko + K= 4,5 + 8= 12,5 mmPanjang bos atau naf puli :L 2. dsL 241,3. 14= 21,98 22 mmb.Puli 2 ( puli perantara )Diketahui :dp = 228,84 mmPuli yang dipakai adalah puli dengan jejari.Lebar permukaan puli luar :B = 2 . f= 2.10= 20 mmDiameter luar puli :de = dp + 2 . Ko= 228,84+ 2 . 8= 244,84 mmkedalaman alur :h = Ko + K= 4,5 + 8= 12,5 mm

Panjang bos atau naf puli :L 2. ds + 10L 241,3. 24 +10= 37,68 mmc.Puli 3( puli piringan )Diketahui :dp = 280 mmKarena puli ditempatkan pisau pengiris maka puli dibuat tanpa jejari atausolid.3Berat puliWpuli= tD24Dimana :D= Diameter puli= 228,84 mmT= tebal puli= 3 cm= Berat jenis cast iron = 0,00725 kg/cm3( tabel 8, lampiran )Untuk berat puli dianggap tinggal 50% karena adanya beberapa adanyabeberapa lubang pada jari-jari puli, sehingga :Wpuli= 5,000725,03884,22414,32= 4,5 kg