Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

25
SISTEM TRANSMISI SUZUKI SKYDRIVE 125 FINAL DRIVEN GEAR & REAR AXLE SHAFT Dosen Pembimbing : Ir. Imansyah Ibnu Hakim, M. Eng Oleh : Christoforus D ( 0806329905)

description

presentation..

Transcript of Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

Page 1: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

SISTEM TRANSMISI SUZUKI SKYDRIVE 125

FINAL DRIVEN GEAR & REAR AXLE SHAFT

Dosen Pembimbing : Ir. Imansyah Ibnu Hakim, M. Eng

Oleh : Christoforus D ( 0806329905)

Page 2: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

SISTEM TRANSMISI SUZUKI

SKYDRIVE 125

Page 3: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

Daya yang ditransmisikan = P = 6900 Watt = 9,25 HP max daya

= 200

Ratio kecepatan untuk CVT (Continuous Variable Transmission) Skydrive

yang tertulis di brosur = VR= 2,700-0,825

Kecepatan maksimum pada drive shaft utama/ kecepatan maksimum mesin

= 7500 rpm untuk daya 6,9kW( data didapat dari brosur “Suzuki Skydrive

125”)

Ambil yang rasio kecepatan (VR) maksimum yaitu, 0,825

Dengan rasio maksimum yaitu 0,825 didapat Kecepatan final driven gear =

Nn = 7500/0,825 = 9090,91 rpm untuk maksimum kerja.

Page 4: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

Allowable static stress untuk driver gear = g= 1960Kg/Cm2 anggap

materialnya adalah cast steel-heat treated. Dibagi safety factor 1,3

(dengan asumsi analisis stress dan experiment data benilai “fair” )maka

g = = 1960/1,3 = 1507,69 Kg/Cm2

Allowable static stress untuk driven gear = n = 4720Kg/cm2 anggap

materialnya adalah alloy steel – heat treated. Dibagi safety factor 1,3

Dibagi safety factor 1,3 (dengan asumsi analisis stress dan experiment

data benilai “fair” )maka n = =4720/1,3 = 3630,77 Kg/Cm2

Jumlah gigi driven gear, Tn = 45Jumlah gigi driver gear/pinion , Tg = 13Face width driven gear, b=1,5cmFace width driver gear/pinion, b’ = b = 1,5cm

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Page 5: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Pertanyaan :

Apakah spesifikasi atau desain Gears Final Driven dari Motor

Skydrive sudah sesuai atau memenuhi syarat?

Page 6: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

PERHITUNGAN

1. Mencari Module , m = Dn/Tn

Page 7: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)Dengan memperhatikan safety factor

Characteristica B=vg g f p

A=vg

C

vg

g

f

p

1.11.21.31.4

1.31.451.6

1.75

1.51.71.92.1

1.71.952.2

2.45

A=g

C

vg

g

f

p

1.31.451.61.75

1.551.751.952.15

1.82.052.32.55

2.052.352.652.95

A=f

C

vg

g

f

p

1.51.71.92.1

1.82.052.3

2.55

2.12.42.73.0

2.42.753.1

3.45

A=p

C

vg

g

f

p

1.71.952.22.45

2.152.352.652.95

2.42.753.13.45

2.753.153.553.95

avg=very good, g=good, f=fair and p=poorA=quality of materials, workmanship, maintenance and inspectionB=control over load applied to partC=accuracy of stress analysis, experimental data, or experience withsimilar parts

Puglsey Safety Factor ApproachA, B, C

Page 8: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Puglsey Safety Factor ApproachD, E

Characteristica

D=ns s vs

E=ns 1.0 1.2 1.4E=s 1.0 1.3 1.5

E=vs 1.2 1.4 1.6avs=very serious, s=serious and ns=not seriousD=danger to personnelE=economic impact

dipakai safety factor = 1,75 x 1,0 = 1,75

Page 9: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Notes : 200 full depth involute

n . Yn = 3630,77 Kg/cm2 . 0,134= 486,523r . Yr = 1507,69 Kg/Cm2 0,084= 126,645

karena r . Yr < n . Yn , maka driven gears lebih kuat dari driver gear/pinion

Page 10: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Didapat Module, m = 0,1655cm

Page 11: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

1. Menghitung Diamater, D = m x T

Page 12: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

3. Memeriksa Beban Gears

*modulus young driven gear dengan material alloy steel heat

treated, anggap En = 2,2 x 106 Kg/cm2

*modulus young driver gear cast steel –heat treated, anggap

Er= 2 x 106 Kg/cm2

Page 13: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Faktor Tegangan Beban Driver Gear ( Kr)

Page 14: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Batas beban aktual gear driver/pinion (sesuai pengukuran

langsung di dealer suzuki) ,

Wwa = Dra . b. Q . Kr = 2,5 . 1,5 . 0,904 . 19,299= 65,427 Kg

Dra = 2,5 cm

Batas beban ideal gear driver/pinion (sesuai perhitungan di buku Khurmi) , Wwi = Dri . b. Q . Kr = 2,1515cm. 1,5 . 0,904 . 19,299= 56,267 KgDri = 2,1515cm

Sedangkan, beban tangensial pada gigi gear driver,

*notes: beban tangensial pada gigi dengan Puglsey safety factor 1,75

Page 15: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

perhitungan yang sama untuk memeriksa beban pada driven Gear

Page 16: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

Batas beban aktual final gears driven (sesuai

pengukuran langsung di dealer suzuki) ,

Wwa = Dna . b. Q . Kn = 8 . 1,5 . 0,904 . 15,901= 172,494 Kg

Dna = 8 cm

Batas beban ideal final gears driven (sesuai perhitungan di buku Khurmi) ,

Wwi = Dni . b. Q . Kn = 7,4475cm. 1,5 . 0,904 . 15,901= 160,571 Kg

Dni = 7,4475 cm

Sedangkan, beban tangensial pada gigi gear driver

Page 17: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

A. DIAMETER DAN ANALISA BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

(cont’d)

KESIMPULAN PADA PERHITUNGAN DIAMETER DAN BEBAN PADA FINAL DRIVEN GEAR

Batas beban aktual (sesuai pengukuran langsung di dealer suzuki) maupun batas beban ideal (sesuai perhitungan di buku “Machine Design” ,Khurmi.) lebih besar dari beban tangensial pada gigi maka,desain dari gears final driven dan gears driver pada idle shaft yang terhubung pada drive shaft utama dalam sistem transmissi motor Suzuki Skydrive 125 sesuai/ memenuhi syarat.

Page 18: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

B. DIAMETER REAR AXLE SHAFT FINAL DRIVEN GEARS

Berdasarkan pengukuran di dealer Suzuki,Dna = pitch circle diameter driven gears = 8cm

beban tangensial pada gigi gear driver,WT = 42,78 Kg

φ =Pressure angle = 200

Page 19: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

B. DIAMETER REAR AXLE SHAFT FINAL DRIVEN GEARS (cont’d)

beban normal, Wn = WT /cos φ = 42,78Kg/cos 200 = 45,52 Kg

dengan safety factor 1,75 ; Wn = 45,52 Kg . 1,75 = 79,67Kg

Jumlah gigi driven gear , Tp = 45

Face width driven gear, b=1,5cm

Module = m = 0,1655cm

Berat gear, Wg = 0,0118 Tp.b.m2 (in Kg) = 0,118 x 45 x 1,5 x 0,16552

= 0,234Kg

dengan safety factor 1,75 ; Wg = 0,234 x 1,75 = 0,41 Kg

1. Menghitung beban normal, Berat Gear dan Resultannya

Page 20: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

B. DIAMETER REAR AXLE SHAFT FINAL DRIVEN GEARS (cont’d)

2. Menghitung Bending Momen, Twisting Momen dan Torsi Ekuivalen

Bending momen, M = Wr . x

X=jarak antara pusat bearing dengan pusat gear = kira-

kira 4,35cm

M = Wr . x = 80,055 Kg . 4,35cm = 348,241Kg-cm

Twisting momen pada shaft,

T = Wt × Dp /2 = 42,78Kg . 8cm/2 = 171,12Kg-cm

Page 21: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

B. DIAMETER REAR AXLE SHAFT FINAL DRIVEN GEARS (cont’d)

3. Menghitung Diameter Rear Axle Shaft tempat Final Driven gear

Diameter shaft ditentukan dengan persamaan,

Te = π/16 . τ . d3 , τ = shear stress dari material shaft

Anggap shaft memiliki safe stress τ= 500 Kg/cm2 (diperkirakanaman karena memperkirakan nilai torque rata-rata dan twisting moment)

1,58 cm = d ,mendekati 1,6 cm

Page 22: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

B. DIAMETER REAR AXLE SHAFT FINAL DRIVEN GEARS (cont’d)

Hasil perhitungan diameter rear axle haft kami

adalah 1,58cm.

Hasil pengukuran di dealer Suzuki diameter rear

axle shaft terkecilnya = 1,3 cm dan diameter shaft

terbesarnya = 2,9 cm.

Sedangkan diameter rear axle shaft tempat Final

Driven gears berputar adalah 2,2cm.

Dengan demikian dapat dikatakan kalau desain axle

rear shaft sudah sesuai dan aman karena diameter shaft

aktual/sebenarnya (hasil pengukuran langsung di dealer

Suzuki) lebih besar dari diameter hasil hitungan

(berdasarkan buku Machine Design, Khurmi)

Page 23: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

0

50

100

150

200

250

300

0.8

25

0.9

0.9

75

1.0

5

1.1

25

1.2

1.2

75

1.3

5

1.4

25

1.5

1.5

75

1.6

5

1.7

25

1.8

1.8

75

1.9

5

2.0

25

2.1

2.1

75

2.2

5

2.3

25

2.4

2.4

75

2.5

5

2.6

25

2.7

Kil

og

ra

m

Grafik Beban Vs Batas Beban (perhitungan) pada

9000 rpm

beban tangensial+safety factor

batas beban gear driven(perhitungan)

batas beban gear

driver/pinion(perhitungan)

Page 24: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

0

100

200

300

400

500

600

700

0.8

25

0.9

0.9

75

1.0

5

1.1

25

1.2

1.2

75

1.3

5

1.4

25

1.5

1.5

75

1.6

5

1.7

25

1.8

1.8

75

1.9

5

2.0

25

2.1

2.1

75

2.2

5

2.3

25

2.4

2.4

75

2.5

5

2.6

25

2.7

Kil

og

ra

m

Grafik Beban vs Batas beban (pengukuran

langsung) pada 9000rpm

batas beban driven gear(sesuai

pengukuran langsung)

batas beban driver gear(sesuai

pengukuran langsung)

beban tangensial+safetyfactor

Page 25: Final Driven Gears Suzuki Skydrive 125_file Presentation

REFERENSI

Maitra,Gitin M., Handbook of Gear Design, 2nd

Edition., Tata McGraw-Hill Publishing

Company, New Delhi,1989

Khurmi, R.S. , J.K Gupta., Machine Design 3rd

edition., Eurasia Publishing House, New

Delhi, 1982

Hamrock, Jacobson., Schmid., Machine

Element., McGraw-Hill, 1998