21
ELEMEN MESIN I TKM4113 Kamis 07.30 – 10.00

Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

  • Upload
    dongoc

  • View
    230

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

ELEMEN MESIN I

TKM4113Kamis 07.30 – 10.00

Page 2: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

DOSEN PENGAMPU

Khairul Anam, ST., MSc.

Gedung Mesin II, Lantai II

Jl. MT Haryono No. 167, Malang 65145

No. HP : +6281336327969

Email : [email protected]

anamesin.lecture.ub.ac.id

Page 3: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PRASYARAT

TKM4211 : Mekanika Kekuatan Bahan I

Page 4: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

TUJUAN

Agar mahasiswa :

Dapat mengenal dan memahami bagian-bagian

mesin

Dapat membuat criteria dasar perencanaannya serta

dapat merancang sambungan–sambungan bagian

mesin

Page 5: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

POKOK BAHASAN

Pengantar elemen mesin

Proses perancangan dan analisis tegangan

Teori kegagalan

Faktor keamanan

Desain poros dan sambungan poros: pasak, pin,

spline, kopling dan rem

Sambungan las, paku keling dan baut

Pegas: ulir, daun.

Page 6: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

REFERENSI

Textbook

Robert, L. Mott. “Machine Elements in

Mechanical Design”

RS Khurmi and JK Gupta. “A Textbook of

Machine Design”

Referensi

Dobrovolsky, V. “Machine Elements”.

Kurmi. “Machine Design”

Shigey, J.E. “Mechanical Engineering Design”.

Black, P.H. “Machine Design”.

Spots, M.F. “Design of Machine Elements”, New York:

Mc.Graw-Hill.

Page 7: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PENILAIAN

Kehadiran 10%

Quiz/Tugas I 20%

Quiz/Tugas II 20%

Quiz/Tugas III 20%

UAS 30%

Page 8: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PENGANTAR ELEMEN MESIN

Elemen mesin adalah fundamental

Page 9: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PENGANTAR ELEMEN MESIN

Engineering Design Manufacture Product

Realization Process (PRP)

Permintaan pasar

Penelitian

Ketersediaan material

Pengembangan desain

Pengujian

Dokumentasi

Keterampilan yang dibutuhkan

Ketersediaan alat

Standard kualitas (ketahanan)

Maintenance

Biaya

Page 10: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PENGANTAR ELEMEN MESIN

Identifikasi Permintaan Pasar

Fungsi

Menerima tenaga dari engine melalui poros berputar

Mereduksi kecepatan putar

Syarat Desain

Jumlah produksi sebesar 10000 unit per tahun

Daya input sebesar 15 HP

Evaluasi

Biaya rendah

Mudah diproduksi

Ringan

Page 11: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PENGANTAR ELEMEN MESIN

Skills

Sketch, menggambar teknik dan CAD

Material properties dan proses manufaktur

Mekanika kekuatan bahan, kinematika, dinamika,

mekanika fluida, Termodinamika dan Perpindahan

Panas

Kreativitas, pemecahan masalah dan manajemen

proyek

Analisa tegangan

Ilmu dan pengetahuan tentang komponen

mesin

Page 12: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PENGANTAR ELEMEN MESIN

Tahapan-tahapan proses desain

Page 13: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PENGANTAR ELEMEN MESIN

Beberapa pertimbangan perencanaan dan

perancangan elemen mesin :

Pembebanan

Jenis elemen yang bergerak

Sifat material bahan

Kelayakan pemakaian yang ekonomis

Faktor keamanan

Page 14: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PEMBEBANAN

Gaya yang bekerja pada suatu bidang. Sumber

beban mencakup energi transmisi, berat elemen,

hambatan gesek dan momen inersia.

Jenis-jenis pembebanan?

Page 15: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

PEMBEBANAN

1. Gaya aksial

2. Gaya radial

3. Gaya circumferential/tangensial

ARTI TANGANKU?

Page 16: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

TEGANGAN

Beban/gaya setiap satuan luas bidang yang

menahan beban.

Jenis-jenis tegangan :

Tegangan normal

- Tegangan tarik (tensile)

- Tegangan tekan (compressive)

Tegangan geser (shear)

Tegangan lentur (bend)

Tegangan puntir

Page 17: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

REGANGAN

Pertambahan panjang (deformasi) sebuah

benda/logam menjadi lebih panjang dari bentuk

semula

Jenis-jenis regangan :

a. Regangan linier

b. Regangan lateral

c. Regangan volumetrik

d. Regangan geser

Page 18: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

HUBUNGAN ANTARA TEGANGAN DAN

REGANGAN

Page 19: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

HUBUNGAN ANTARA TEGANGAN DAN

REGANGAN

Page 20: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

MATERIAL PROPERTIES

Tegangan yield, σy

Tegangan ultimate, σu

Modulus elastisitas, E

Modulus geser, G

Prosentase elongation

Poisson’s ratio

Kekerasan

Massa jenis, ρ

Konduktivitas thermal

Page 21: Elemen Mesin I TKM4113 - anamesin.lecture.ub.ac.id · POKOK BAHASAN Pengantar elemen mesin Proses perancangan dan analisis tegangan Teori kegagalan Faktor keamanan Desain poros dan

POISSON’S RATIO