LEMBAR PERNYATAAN HASIL KARYA SENDIRISaya yang bertandatangan di bawahini :

Nama:ERIN SAPRUDINNIM:2010030104Program Studi:Teknik MesinFakultas:Teknik

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa TugasAkhir ini adalah hasil karya sendiri, kecuali padabagian yang telah disebutkan sumbernya sebagai bahan rujukan.

Pamulang, 19 Mei 2014

ERIN SAPRUDINNIM. 2010030104

LEMBAR PENGESAHANPERHITUNGAN BEBAN, UMUR, DAN PELUMASAN BANTALAN PADA SISTEM KEMUDI MESIN MOBIL LISTRIK DENGAN DAYA 10 KW

Tugas AkhirDi ajukan Sebagai Syarat Untuk Mencapai KelulusanSarjana Teknik Strata Satu (S1) Teknik Mesin

Di susun Oleh :NAMA:ERIN SAPRUDINNIM: 2010030104

Pamulang, Maret 2014Disetujui :Dosen Pembimbing IDosen Pembimbing II

(Ir. Sunardi, MT.)(M. Awwaluddin, ST.MT.)Mengetahui :Ka. Prodi Teknik MesinUniversitas Pamulang

(Ir. Djuhana, M. Si.)LEMBAR PENGESAHAN PERBAIKANPERHITUNGAN BEBAN, UMUR, DAN PELUMASAN BANTALAN PADA SISTEM KEMUDI MESIN MOBIL LISTRIK DENGAN DAYA 10 KW

Di susun Oleh :Nama:ERIN SAPRUDINNIM:2010030104

Menerangkan bahwa Tugas Akhir ini telah berhasil dipertahankan dalam Sidang Tugas Akhir disetujui serta diterima sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program StudiTeknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Pamulang.

Pamulang, 19 Mei 2014Disetujui :

Dosen Penguji IDosen Penguji II

(Ir. Djuhana, M. Si.)(Dedi Suryaman, ST.)Mengetahui :Ka.Prodi.Teknik Mesin

(Ir. Djuhana, M. Si.)LEMBAR PERSYARATAN PERSETUJUAN PUBLIKASIKARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS( Hasil Karya Perorangan )Sebagai sivitas akademik Universitas Pamulang, saya yang bertandatangan di bawah ini :Nama:ERIN SAPRUDINNIM:2010030104Program Studi:Teknik MesinFakultas:TeknikJenisKarya:SkripsiDemi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Pamulang Hak Bebas Royalti Non Eksklusif (Non Exclusive Royalti Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul :ANALISA PERHITUNGAN BEBAN, UMUR, DAN PELUMASAN BANTALAN PADA SISTEM KEMUDI MESIN MOBIL LISTRIK DENGAN DAYA 10 KW. Beserta perangkat yang ada (bila diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non Eksklusif ini Universitas Pamulang berhak menyimpan, mengalih media/format, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data (data base), mendistribusikannya, dan menampilkan/mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta izin dari saya selama tetap mencatumkan nama saya sebagai penulis pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta. Segala bentuk tuntutan hukum yang timbul atas pelanggaran Hak Cipta dalam karya ilmiah ini menjadi tanggung jawab saya sendiri.

Demikianlah pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.Dibuat di : PamulangPada tanggal: 19 Mei 2014Yang menyatakan

(ERIN SAPRUDIN)Daftar Riwayat Penulis

Nama: Erin SaprudinJenis Kelamin: Laki lakiUmur: 23 tahunTempat, Tgl. Lahir: Bogor, 09 Februari 1991Agama: IslamStatus: BelumkawinPekerjaan: Swasta / MahasiswaKebangsaan: Waraga Negara Indonesia (WNI)AlamatSekarang: Jl. Griya Serpong Asri Blok Catalia I No. 06 Cisauk Suradita Serpong Tangerang Hp. 08561673668 E-mail: erin.saprudin@gmail.com / rivon_zx@hotmail.co.id

Riwayat Pedidikan:1. SD Cibitung Kulon 02 BogorTahun 20032. SMP Negeri 1 Pamijahan BogorTahun 20063. SMK PANDU MADANIA Cibungbulang BogorTahun 2009

PAMULANG, 19 MEI 2014

ERIN SAPRUDIN NIM : 201030104

MOTTO

HIDUP ADALAH PERJUANGANAlways be yourself and never be anyone else even if they look better than you.Selalu jadi diri sendiri dan jangan pernah menjadi orang lain meskipun mereka tampak lebih baik dari Anda.Success is always accompanied with failure.Kesuksesan selalu disertai dengan kegagalan.To get a success, your courage must be greater than your fear.Untuk mendapatkan kesuksesan, keberanianmu harus lebih besar dari pada ketakutanmu.Success is not a final and failure is not an initial.Sukses bukanlah sebuah akhir dan kegagalan bukanlah sebuah awal.Think big, and act now.Berpikirlah besar, dan bertindakah sekarang.Do whatever you like, be consistent, and success will come naturally.Lakukan apapun yang kamu sukai, jadilah konsisten, dan sukses akan datang dengan sendirinya.Success is not measured by wealth, success is an achievement that we want.Sukses tidak diukur menggunakan kekayaan, sukses adalah sebuah pencapaian yang kita inginkan.The formulas of a success are a hard work and never give up.Formula dari sebuah kesuksesan adalah kerja keras dan tidak pernah menyerah.Do nt be afraid to move, because the distance of 1000 miles starts by a single step.Jangan takut melangkah, karena jarak 1000 mil dimulai dari satu langkah.An nction is the foundation of a success.Sebuah tindakan adalah dasar dari sebuah kesuksesan.

KATA PENGANTAR

Asalamualaikum Wr. Wb

Puji syukur kehadirat Allah SWT. Karena dengan rahmat dan karunia-Nyalah sehingga Penyusunan Skripsi ini telah dapat diselesaikan dengan judul

Analisa Dan Perhitungan, Beban, Umur, Dan Pelumasan Bantalan Pada Sistem Kemudi Mesin Mobil Listrik Dengan Daya 10 Kw.

Laporan ini merupakan salah satu syarat untuk memenuhi dan mencapai gelar sarjana strata satu (S1) Fakultas Teknik Mesin Universitas Pamulang (UNPAM).Penulis menyadari bahwa dalam penyusunanSkripsi Tugas Akhir ini tidak lepas dari dukungan berbagai pihak, oleh karna itu pada kesempatan inipenulis menyampaikan terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. H. Dayat Hidayat, MM selaku rektor Universitas Pamulang.2. Bapak Ir. Dadang Kurnia, MM selaku dekan fakultas teknik Universitas Pamulang.3. Bapak Ir.Djuhana,M.Si, selaku Kepala Program Studi Teknik Mesin Universitas Pamulang.4. Bapak Ir. Sunardi , MT selaku dosen pembimbing I5. Bapak M. Awwaludin, ST selaku dosen pembimbing II6. Seluruh dosen, staf pengajar, serta karyawan di Fakultas Teknik Universitas Pamulang atas pengajaran serta bimbingan dalam memberikan berbagai ilmu dan pengetahuan.7. Seluruh mahasiswa semester 8 yang mana telah saling membantu dan memotivasi satu sama lain8. Secara khusus penulis menyampaikan terima kasih kepadakeluargatercinta yang telah memberikan dorongan dan bantuan sertapengertianyang besar kepada penulis.

Wasalamualaikum Wr. Wb

PAMULANG, 19 MEI 2014

ERIN SAPRUDINNIM : 2010030104

ABSTRAK

Bantalanadalah perangkat keras mekanik yang memungkinkan dibatasi gerak relatif antara dua bagian, biasanya linier ataugerakan rotasi. Tujuan utama dari bantalanadalah untuk memungkinkan gerakan relatif halus antara dua benda atau bagian yang berbeda dari objek yang sama. Bantalanterbuat dari berbagai bahan stainless steel. Karena bantalan harus menanggung banyak bajasehinggasangat kuat. Kualitas baja yang digunakan menentukan daya tahan bantalan.Bantalanterbuat dari lembaran logam mengeras karbon baja atau ditekan. Klasifikasi industri standar untuk baja dalam beberapa bantalanadalah 52100, yang mengandung kromium 1% dan karbon 1%. 440C stainless steel digunakan untuk memproduksi bantalanyang dapat tahankarat. Kayu adalah bahan utama untuk membuat bantalan di zaman kuno.Kata Kunci : beban, umur, dan pelumasan bantalan

ABSTRACT

Bearings are mechanical hardware which enables constrained relative motion between two parts, typically linear or rotational movement. The main purpose of the pads is to allow relative movement between two objects or subtle different parts of the same object. Bearings are made of a variety of stainless steel. Because the bearing must endure a lot of steel so it is strong. The quality of steel used determines the durability of the bearing. Pads made from hardened carbon steel sheet metal or pressed. Classification standard for the steel industry in some pads is 52100, containing 1% chromium and 1% carbon. 440C stainless steel is used to manufacture bearings that can withstand rust. Wood is the main material for making bearings in ancient times.Keywords: load, age, and bearing lubrication

DAFTAR ISI

Lembar Pernyataan Hasil Karya Sendiri iLembar Pengesahan iiLembar Pengesahan PerbaikaniiiLembar Persyaratan Persetujuan Publikasi ivDaftar Riwayat Penulis vMoto viKata PengantarviiAbstrak ixDaftar IsixDaftar Gambar xiiiDaftar Tabel xiv

BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang11.2 Rumusan Masalah21.3 Batasan Masalah 21.4 Tujuan Penulisan31.5Manfaat Penulisan 31.5Metode Penulisan 3

BAB IILANDASAN TEORI2.1 Pengertian Mobil Listrik42.2 Sejarah Mobil Listrik42.3 Data Spesifikasi Mobil Daihatsu Ceria62.4 Kelebihan dan Kekurangan Mobil Listrik72.4.1Keunggulan Mobil Listrik 72.4.2Beberapa Kelemahan Mobil Listrik 72.5Sistem Kemudi 82.6Definisi Bantalan 82.7Kontruksi dan Operasi Bantalan 102.8Klasifikasi Bantalan 112.9Jenis-jenis Bantalan dan Penerapannya 122.10 Kode Bantalan dan Ukuran Bantalan182 2.10.1Digit I (Kode Tipe) 192.10.2 Digit II (Kode Seri)202.10.3Dikit III (Kode Lubang)212.10.4Contoh Kode Bantalan (6203ZZ) 222.10 Bahan Bantalan 212.11 Kelakuan Terhadap Putaran 222.12 Rumus yang digunakan 232.13.1Beban 232.13.1Faktor Beban 262.13.3Pelumasan Bantalan Gelinding26BAB IIIMETODE PENELITIAN3.1Metode Penelitian (FlowChart) 273.2Tempat dan Waktu Penelitian (Pengambilan Data) 283.2.1Tempat Penelitian (Pengambilan Data) 283.2.2Waktu Penelitian (Pengambilan Data) 283.3Metode Pengukuran 283.3.1Metodologi Pengukuran Langsung 283.3.2Metode subtitusi 283.4Karakteristik Alat Ukur dan Proses Pengukuran 293.5Alat Ukur 293.5.1 Vernier Caliver (Jangka Sorong / Sigmat) 293.5.2Pengertian Alat Ukur ( Instrument ) 313.5.3Istilah-istilah Pada Alat Ukur 323.5.4Pengambilan Data Pengukuran 323.6Elemen Pengambilan Data 333.6.1Obyek Ukur 333.6.2Standart Ukur 333.6.3Alat Ukur 343.6.4Operator Pengukur 343.7Proses Pengukuran 34BAB IVANALISA DAN PEMBAHASAN4.1Perhitungan Bantalan 364.1.1Analisa Pada Tumpuan B 384.2.2Analisa Pada Tumpuan A 434.3.3Umur Gemuk / Pelumasan Bantalan 46

BAB V5.1Kesimpulan 485.2Saran 49Daftar Pustaka Lampiran xiv

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Mobil listrik Daihatsu Ceria 4Gambar 2.2 Robert Anderson 5Gambar 2.3 Kemudi 8Gambar 2.4 Bearing (Bantalan) 9Gambar 2.5 Bantalan Luncur & Bantalan Gelinding 9Gambar 2.6 Kontruksi Bantalan 10Gambar 2.7 Jenis-jenis Bantalan Gelinding 13Gambar 2.8 Bantalan bola radial alur dalam garis tunggal 14Gambar 2.9 Bantalan bola kontak sudut baris tunggal 14Gambar 2.10 Bantalan bola radial dalam garis ganda 15Gambar 2.11 Double row angular contact ball bearings 15Gambar 2.12 Double row barrel roller bearings 16 Gambar 2.13 Single row cylindrical bearings 16Gambar 2.14 Tapered roller bearings 17Gambar 2.15 Single direction thrust ball bearings 17Gambar 2.16 Double direction thrust ball bearings 18Gambar 2.17 Ball and socket ball bearings 18Gambar 2.18 Ukuran Bearing (bantalan) 18Gambar 3.1 Diagram Flowchart 27Gambar 3.1 Jangka Sorong / Vernier Caliper 30Gambar 4.1 Sket Bantalan Gelinding 38

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Spesifikasi Mobil Daihatsu Ceria 6Tabel 2.1 Pelumasan Pada Bantalan 22Tabel 2.2 Klasifikasi bantalan gelinding serta karakteristiknya 23Tabel 3.1 Jadwal Pelaksanaan Pengujian 36Table 4.1 Spesifikasi Bantalan 37Table 4.2 Dimensi Komponen Bantalan Gelinding 38Table 4.3 Faktor-faktor V, X, Y, dan X0, Yo 40

LAMPIRAN

Gambar 2.1 Mobil listrik Daihatsu Ceria

Gambar 2.2 Robert Anderson

Tabel 2.1 Spesifikasi Mobil Daihatsu CeriaSPESIFIKASIKLKL PlusKX

DIMENSI

Panjang3365 mm

Lebar1405 mm

Tinggi1415 mm

Berat Total1040 kg

TRANSMISI

TipeManual 5

Gigi 13,500

Gigi 22,111

Gigi 31,392

Gigi 40,971

Gigi 50,794

Gigi Putaran3,538

Rasio Gigi Akhir4,473

SUSPENSI

DepanMacPherson Strut, independent coil spring with stabilizer

BelakangSemi-trailing, independent coil spring

REM

DepanDiscs with booster

BelakangDrums (Leading and Trailing)

BAN

Ukuran155 / 70 R 12

VelgSteelSteelAlloy

MESIN

TipeED 10

Isi Silinder847 cc

Diameter x Langkah66,6 x 81,0 mm

Daya Maksimum37 / 5500 PS / rpm

Torsi Maksimum6,4 / 3200 Kg-m / rpm

KELENGKAPAN

Air Conditioner (AC)TidakYaYa

Power WindowTidakTidakYa

Pusat Penguncian PintuTidakTidakYa

RadioTidakTidakYa

Hi Mounted Stop LampYaYaYa

Gambar 2.3 Kemudi

Gambar 2.4 Bearing (Bantalan)

Gambar 2.5 Bantalan Luncu & Bantalan Gelinding

Gambar 2.6 Kontruksi Bantalan

Gambar 2.7 Jenis-jenis Bantalan Gelinding

Gambar 2.8 Bantalan bola radial alur dalam garis tunggal

Gambar 2.9 Bantalan bola kontak sudut baris tunggal

Gambar 2.10 Bantalan bola radial dalam garis ganda

Gambar 2.11 Double row angular contact ball bearings

Gambar 2.12 Double row barrel roller bearings

Gambar 2.13 Single row cylindrical bearings

Gambar 2.14 Tapered roller bearings

Gambar 2.15 Single direction thrust ball bearings

Gambar 2.16 Double direction thrust ball bearings

Gambar 2.17 Ball and socket ball bearings

Gambar 2.18 Ukuran Bearing (bantalan)

Tabel 2.1 Pelumasan Pada BantalanMacam bantalanPelumasan gemukPelumasan minyak

Bantalan bola alur dalam200.000350.000

Bantalan bola sudut : 220 > 220200.000150.000350.000300.000

Bantalan rol silinder200.000350.000

Bantalan rol kerucut120.000200.000

Bantalan rol mapan sendiri100.000150.000

Bantalan bola aksial60.00090.000

Tabel 2.2 Klasifikasi bantalan gelinding serta karakteristiknyaKlasifikasiKarakteristik

BebanElemen gelindingBarisJenisBeban radialBeban aksialPutaranKetahanan terhadap tumbukanGesekanKetelitian

RadialBolaBaris tunggalAlur dalamSedangSedangSangat tinggiRendahRendahTinggi

Mapan sendiri*Sangat ringanSangat ringanTinggiSangat rendahSangat rendah

Baris gandaMapan sendiriRinganSangat ringanTinggiSangat rendahRendahSedang

Alur dalamSedangRinganSedangRendah

RolSilinderBaris tunggalJenis N, NU*BeratTidak dapatSedangTinggiRendahTinggi

Baris gandaJenis NNTidak dapatTinggiTinggiSedangTinggi

BulatBaris gandaMapan sendiriSangat beratSedangTinggiTinggiTinggiSedang

GabunganBola

Baris tunggalKontak sudutSedangAgak beratSangat tinggi

Rendah

RendahTinggi

MagnetoRinganRinganTinggi

Baris gandaKontak sudutSedangSedangSedangSedang

Rol KerucutBaris tunggalBeratBeratSedangTinggiTinggiTinggi

Baris ganda*Sangat beratSedang

AksialBolaBaris tunggal dan ganda

Tidak dapatAgak beratRendahRendahRendahTinggi

SilinderBaris tunggal, ganda, tiga*Sangat beratSangat rendahTinggiTinggiSedang

KerucutBaris tunggalAgak rendah

MULAI

PERSIAPANALAT DAN BAHAN

BANTALAN PADA SISTEM KEMUDI

PERHITUNGAN BANTALAN

PELUMASAN BANTALANBEBAN EKIVALEN

UMUR BANTALAN

HASIL & PERHITUNGAN

ANALISA & PEMBAHASAN

KESIMPULAN

SELESAI

Gambar 3.1 Diagram Flowchart

Gambar 3.1 Jangka Sorong / Vernier Caliper

Tabel 3.1 Jadwal Pelaksanaan PengujianNoUraianMaretAprilMeiKeterangan

232901-301615172531

1Penyusunan materi proposal

2Sidang proposal

3Penyusunan materi skripsi

4Penelitian dan pengujian

5Sidang skripsi

Table 4.1 Spesifikasi BantalanNomor BantalanUkuran Luar (mm)Kapasitas Nominal Dinamis Spesifik C (kg)Kapasitas Nominal Statis Spesifik Co (kg)

Jenis TerbukaDua SekatDua Sekat Tanpa KontakdDBr

600060016002600360046005600660076008600960106001ZZ02ZZ6003ZZ04ZZ05ZZ6006ZZ07ZZ08ZZ6009ZZ10ZZ6001VV02VV6003VV04ZZ05ZZ6006VV07VV08VV6009VV10VV1012151720253035404550262832354247556268758088910121213141516160,50,50,50,5111,51,51,51,51,536040044047073579010301250131016401710196229263296465530740915101013201430

620062016202620362046205620662076208620962106200ZZ01ZZ02ZZ6203ZZ04ZZ05ZZ6206ZZ07ZZ08ZZ6209ZZ10ZZ6200VV6001VV02VV6003VV04VV05VV6006VV07VV08VV6009VV10VV1012151720253035404550303235404752627280859091011121415161718192011111,51,51,52222400535600750100011001530201023802570275023630536046063573010501430165018802100

630063016302630363046305630663076308630963106300ZZ01ZZ02ZZ6303ZZ04ZZ05ZZ6306ZZ07ZZ08ZZ6309ZZ10ZZ6300VV01VV02VV6303VV04VV05VV6306VV07VV08VV6309VV10VV1012151720253035404550353742475262728090100110111213141517192023252711,51,51,52222,52,52,5363576089510701250161020902620320041504850365450545660785108014401840230031003650

+ 15 21,5 35

Gambar 4.1 Sket Bantalan GelindingTable 4.2 Dimensi Komponen Bantalan Gelinding Luar Dalam Pitch BolaN (Jumlah) (Sudut kontak) 35 mm15 mm21,5 mm11 mm 7 0o

Table 4.3 Faktor-faktor V, X, Y, dan X0, YoJenis bantalanBeban putar pd cincin dalamBeban putar pd cincin luarBaris tunggalBaris gandaeBaris tunggalBaris ganda

Fa/VFr>e Fa/VFre Fa/VFr>e

VXYXYXYXo Yo Xo Yo

Bantalan bolaalur dalamFa/Co=0,014=0,028=0,056=0,048=0,11=0,17=0,28=0,42=0,56

1

1,2

0,562,301,991,711,551,451,311,151,041,00

1

0

0,562,301,901,711,551,451,311,151,041,000,190,220,260,280,300,340,380,420,44

0,6

0,5

0,6

0,5

Bantalan bolasudut=200=250=300=350=400

1

1,20,430,410,390,370,3511,090,920,780,660,550,700,670,630,600,571,631,411,241,070,930,570,680,800,951,14

0,50,420,380,330,290,26

10,480,760,660,580,52