RPP - DPTM KELAS X Menerapkan kekuatan Poros dan Pasak

RPP - DPTM KELAS X Menerapkan kekuatan Poros dan Pasak

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

( RPP )

Satuan Pendidikan                  : SMK

Nama Sekolah                         : SMK ONDAK JAYA

Mata Pelajaran                        : DASAR PERANCANGAN TEKNIK MESIN

Kelas/Semester                        : X TP 1 / GASAL

Materi Pokok/Tema/Topik      : Menerapkan kekuatan poros dan pasak

Alokasi Waktu                        : 4 Jam Pelajaran

Jumlah Pertemuan                   : 16

Pertemuan Ke                         : 2 dan 3 (4x45menit)

Kompetensi Inti

KI 1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.

KI 2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan proaktif, dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan  dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.

KI 3. Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja spesifik untuk memecahkan masalah.

KI 4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung.

Kompetensi Dasar

KD 1. Menyadari sempurnanya ciptaan Tuhan tentang alam dan fenomenanya dalam mengaplikasikan kekuatan poros dan pasak pada kehidupan sehari-hari.

KD 2. Mengamalkan nilai-nilai ajaran agama sebagai tuntunan dalam mengaplikasikan kekuatan poros dan pasak dalam kehidupan sehari-hari.

KD 3. Mengamalkan perilaku jujur, disiplin, teliti, kritis, rasa ingin tahu, inovatif dan tanggungjawab dalam mengaplikasikan kekuatan poros dan pasak pada kehidupan sehari-hari.

KD 4. Menghargai kerjasama, toleransi, damai, santun, demokratis, dalam menyelesaikan masalah perbedaan konsep berpikir dalam mengaplikasikan kekuatan poros dan pasak kehidupan sehari-hari.

KD 5. Menunjukan sikap responsive, proaktif, konsisten, dan berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam mengaplikasikan kekuatan poros dan pasak.

KD 6. Mengidentifikasi kekuatan poros dan pasak.

KD 7. Mengklasifikasai kekuatan poros dan pasak

Indikator

1.      Siswa dapat menjelaskan jenis dan fungsi kekuatan poros dan pasak.

2.      Siswa dapat menjelaskan kekuatan poros dan pasak.

3.      Siswa dapat menjelaskan klasifikasi kekuatan poros dan pasak

Tujuan Pembelajaran

1.      Siswa memahami jenis dan fungsi kekuatan poros dan pasak

2.      Siswa memahami kekuatan poros dan pasak.

3.      Siswa mengatahui klasifikasi kekuatan poros dan pasak

Materi Ajar/Pembelajaran

A.    kekuatan poros dan pasak

Poros dan Pasak

Poros merupakan salah satu bangian yang terpenting dari setiap mesin. Hamper semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Peranan utama dalam transmisi dipegang oleh poros. Poros sebagai penerus daya dan pasak yang dipakai untuk meneruskan momen dari atau kepada poros.

1.      Macam-macam Poros menurut pembedaannya:

a.       Poros transmisi

b.      Spindle

c.       Gandar

Menurut bentuknya, poros dapat digolongkan atas poros lurus umum, poros engkol, poros luwes, dan lain-lain.

2.      Hal-hal penting dalam perencanaan poros

1)      Kekuatan Poros

2)      Kekakuan Poros

3)      Putaran Kritis

4)      Korosi

5)      Beban Poros

3.      Poros dengan Beban Puntir

Tata cara perencanaan Poros dengan Beban Puntir

a)      Daya yang ditransmisikan: P(kW)

Putaran Poros:  (rpm)

Jika P adalah daya rata-rata yang diperlukan maka harus dibagi dengan efisiensi mekanis n dari system transmisi untuk mendapatkan daya penggerak mula yang diperlukan.

b)      Faktor Koreksi 

Jika P adalah daya nominal output dari motor penggerak.

c)      Daya rencana  (kW)

Jika Faktor Koreksi  maka daya rencana P_d (kw) sebagai patokan adalah

d)     Momen Puntir rencana T (kg mm)

Jika momen punter (momen rencana) adalah T (kg.mm) maka,

Sehingga 

e)      Bahan Poros, perlakuan panas, kekuatan Tarik  (kg/ )

Apakah poros bertangga atau beralur pasak

Faktor keamanan .

f)       Tegangan geser yang diizinkan  (kg/mm²)

g)      Faktor koreksi untuk momen punter K_t

Dipilih sebesar 1,0 jika beban ikenakan secara halus, 1,0-1,5 jika terjadi sedikir kejutan atau tumbukan, dan 1,5-3,0 jika beban dikenakan tumbukan atau kejutan besar.

Faktor lenturan C_b

Pemakaian C_b yang hargana antara 1,2 sampai 2,3. (jika diperkirakan tidak akan terjadi pembebanan lenntur maka C_b=1,0     

h)      Diameter poros d_s (mm)

i)        Jari-jari filet dari poros bertangga r (mm)

Ukuran pasak dan alur pasak (table 1.8)

j)        Factor konsentrasi tegangan pada poros bertangga β, pada pasak α.

k)      Tegangan geser τ (kg/mm²)

m)    Diameter poros d_s (mm)

Bahan poros, perlakuan panas, jari-jari filet dari poros bertangga

Ukuran pasak dan alur pasak.

4.      Poros dengan Beban Lentur Murni

Gandar dari kereta tambang dan kereta rel mendapat pembebanan lentur. Jika beban pada satu gandar didapatkan ½ dari berat kendaraan dengan muatan maksimum dikurangi berat gandar dan roda, maka besar muatan lentur M₁ (kg.mm)dapat dihitung. Dari bahan yang dipilih dapat ditentukan tegangan lentur yang di izinkan σ_a(kg/mm²) dengan diameter d_s (mm) dan momen tahan lentur Z=  (mm³)

5.      Poros dengan Beban Puntir dan Lentur

Poros pada umumnya meneruskan daya melalui sabuk, roda gigi dan rantai. Sehingga poros dengan beban punter dan lentur pada pemukaan poros akan terjadi tegangan geser  karena momen punter T dan tegangan  karena momen lentur.

Tegangan geser maksimum untuk bahan yang liat: 

Pada poros yang pejal dengan penampang bulat, , dan , sehingga 

Beban yang bekerja pada poros umumnya adalah beban berulang. Jika poros tersebut mempunyai roda gigii untuk meneruskan daya besar maka kejutn berat akan terjadi pada saat mulai atau sedang berputar. Pada perhitungan ini menggunakan factor koreksi K_m untuk momen lentur yang dihitung. Pada poros yang berputar dengan pembebanan momen lentur yang tetap, besarnya factor K_m adalah 1,5. Untuk beban yang tumbukannya ringan K_m terletak antara 1,5 sampai 2,0, dan untuk beban dengan tumbukan berat K_m terletak antara 2 dan 3.

Besarnya  yang dihasilkan harus lebih kecil dari tegangan geser yang diizinkan τ_a.

d_s ≥ ^1/3

Besarnya deformasi yang disebabkan oleh momen punter ada poros harus dibatasi. Untuk poros yang dipasang pada mesin umum dalam kondisi kerja norma, besarnya defleksi puntiran dibatasi sampai 0,25 atau 0,3 derajat. Untuk poros panjang atau poros yang mendapat beban kejutan atau berulang, harga terebut harus dikurangi ½ dari harga diatas. Sedangkan pada poros tranmisi didalam suatu pabrik beberapa kali harga diatas tidak menimbulkan kesukaran apa-apa.

Jika d_s adalah diameter poros (mm),  defleksi putaran ( ), l panjang poros (mm), T momen punter (kg.mm) dan G modulus geser (kg/mm²), maka:

Dimana d_s = diameter poros (mm), l = jarak antara bantalan penimpuan (mm), F = beban (kg), l₁ dan l₂ = jarak dari bantalan yang bersangkutan ke titik pembebanan (mm), dan y = lenturan poros (mm).

6.      Macam-macam Pasak

Pasak adalah suatu elemen mesin yang dipakai untuk menetapkan bagian-bagian mesin seperti pada roda gigi, sprocket, puli, kliping, dan lain-lain pada poros. Momen diteruskan dari poros ke naf atau dari naf ke poros.

Menurut letaknya pada poros dapat dibedakan atas pasak pelana, pasak rata, pasak benam dan pasak singgung. Selain itu terdapat pasak tembereng dan pasak jarum.

7.      Hal-hal penting dan tata cara perencanaan pasak.

Pasak benam mempunyai bentuk penampang segi empat dimana terdapat bentuk prismatic dan tirus. Kemiringan pada pasak tirus umumnya 1/100. Pada pasak rata, sisi sampingnya haus pas dengan alur pasak. Untuk pasak umumnya dipilih bahan yang mempunyai kekuatan tarik lebih dari 60 (kg/mm²), lebih kuat dari porosnya.

Harga  adalah harga yang diperoleh dengan membagi kekuatan Tarik σ_B dengan factor keamanan . Harga umumnya diambil 6, dan  dipilih antara 1-1,5 jika beban dikenakan secara perlahan-lahan, antara 1,5-3 jika dikenakan tumbukan ringan, dan antara 2-5 jika dikenakan secara tiba-tiba dan dengan tumbukan berat.

Harga  adalah sebesar 8 (kg/mm²) untuk poros dengan diameter kecil, 10 (kg/mm²) untuk poros dengan diameter besar, dan setengah dari harga-harga diatas untuk poros berputaran tinggi. Dan lebar pasak sebaiknya antara 25-35(%) dari diameter poros, dan panjang pasak jangan terlalu panjang dibandingkan dengan diameter poros (antara 0,75 sampai 1,5 d_s).

Pendekatan/Strategi/Metode Pembelajaran

1.      Pendekatan     : Scientific

2.      Metode            : Diskusi, Eksperimen, dan Penugasan, dll

3.      Model              : Discovery Learning

Media, Alat, Bahan dan Sumber Belajar

Media

·         Tab 4 samsung 10 in

Sumber Belajar

1.Buku Teori elemen mesin

2.Buku referensi dan artikel yang sesuai

3. http://arissulistyo.blogspot.com/2014/12/poros-dan-pasak.html

Kegiatan Pembelajaran

Kegiatan	Deskripsi Kegiatan		Alokasi Waktu
	Guru	Siswa
Pendahuluan	1.      Memberikan salam, mengkondisikan kelas dan pembiasaan, mengajak dan memimpin berdoa, menanyakan kondisi siswa dan mempresensi 2.      Memberi motivasi pada siswa 3.      Melakukan apersepsi dan pretest 4.      Menyampaikan kompetensi dasar, tujuan pembelajaran, metode, dan penilaian Mengamati ·         Memperagakan ·         Meminta siswa supaya mengamati peragaan dan sumber belajar ·         Mengamati dan membimbing siswa	1.    Menjawab salam, menertibkan tempat duduk dan menertibkan diri, berdoa, menjawab keadaan kondisinya, dan kehadirannya 2.    Termotivasi 3.    Memperhatikan dan mengerjakan pretest 4.    Memperhatikan Mengamati ·      Memperhatikan ·      Mengamati peragaan dan sumber belajar ·      Menanyakan hal – hal yang belum jelas dalam pengamatan	10 menit
Inti	Mengamati ·         Memperagakan ·         Meminta siswa supaya mengamati peragaan dan sumber belajar ·         Mengamati dan membimbing siswa Menanya ·         Meminta siswa supaya melakukan diskusi mulai dari mengidentifikasi dan merumuskan masalah terhadap obyak yang diamati pada kelompoknya ·         Mengamati, membimbing, dan menilai kegiatan siswa Mencoba/mengumpulkan informasi ·         Memberikan permasalahan dan meminta siswa untuk melakukan percobaan/praktek pada kelompoknya ·         Mengamati, membimbing , dan menilai kegiatan siswa Mengasosiasi/menganalisis informasi ·         Mengarahkan siswa supaya menggali informasi/mengumpulkan data, menganalisa, dan membuat kesimpulan ·         Mengamati, membimbing, dan menilai kegiatan siswa Mengkomunikasikan ·         Meminta untuk membuat laporan dan menyimpulkan hasil percobaan/praktek dalam kelompoknya ·         Meminta setiap perwakilan kelompok untuk menyampaikan/menampilkan hasil percobaan/praktek dan kesimpulan diskusi ·         Mengamati, membimbing, dan menilai kegiatan siswa Mencipta ·         Meminta siswa supaya mewujudkan/mempraktekan hasil kajian teoritis dari kegiatan mengkomunikasikan	Mengamati ·      Memperhatikan ·      Mengamati peragaan dan sumber belajar ·      Menanyakan hal – hal yang belum jelas dalam pengamatan Menanya Melakukan diskusi, mengidentifikasi masalah dan merumuskan masalah di kelompoknya Mencoba Melakukan percobaan/ praktek di kelompoknya Mengasosiasi Mengumpulkan informasi/ data, melakukan analisis, dan menyimpulkan Mengkomunikasikan ·      Membuat laporan dan kesimpulan hasil percobaan/ praktek dalam kelompoknya ·      Mempresentasikan hasil percobaan/ praktek beserta kesimpulannya Mencipta Mewujudkan/ mempraktekkan hasil kajian teoritis dari kegiatan mengkomunikasikan	70 menit
Penutup	1.      Mengajak dan mengarahkan siswa untuk membuat rangkuman/ kesimpulan 2.      Memberikan evaluasi/ penilaian dalam bentuk post test/ tugas 3.      Memberikan remidi/ pengayaan dalam bentuk tugas 4.      Memberikan arahan tindak lanjut pembelajaran, (mengajak dan memimpin berdoa untuk pelajaran terakhir)	1.    Membuat rangkuman/ kesimpulan bersama guru 2.    Mengerjakan tes/ tugas yang diberikan 3.    Mencatat tugas yang diberikan untuk dikerjakan dirumah 4.    Memperhatikan arahan guru (berdoa)	10 menit

A.    PenilaianHasilBelajar

1.       Teknik Penilaian :

a.       KI-1 dan KI-2 dengan pengamatan / observasi.

b.      KI-3 dengan Tes Tertulis.

c.       KI-4 dengan portofolio

2.         Bentuk Instrumen dan Instrumen

a)      Bentuk Instrumen: Tes tertulis (Uraian)

Instrumen:

1.      Sebutkan jenis-jenis kekuatan poros dan pasak beserta fungsinya ?

2.      Sebutkan dan jelaskan klasifikasi kekuatan poros dan pasak!

3.      Sebutkan dan jelaskan metode kekuatan poros dan pasak!

3.       Prosedur penilaian

No	Aspek yang dinilai	Teknik Penilaian	Waktu Penilaian
1.	Sikap	a.   Menghayati dan mengamalkan ajaran agama di amati selama proses KBM b.  Bekerjasama di amati dalam kegiatan kelompok. c.   Toleransi di amati dalam diskusi ketika terjadi proses pemecahan masalah yang berbeda. d.  Menjaga dan memelihara kebersihan lingkungan	Dalam pembelajaran dan saat diskusi (selama  kegiatan  inti)
2.	Pengetahuan	Tes tertulis bentuk uraian mengenai bentuk uraian mengenai kekuatan poros dan pasak	Ulangan Penyelesaian tugas individu, pada akhir KD
3.	Keterampilan	Presentasi Masing-masing kelompok mempresentasikan hasil diskusi tentang kekuatan poros dan pasak	Penyelesaian tugas (individu)

B.     Pedoman Penskoran dan  Penilaian

1.      Indikator penskoran  sikap Toleransi

Skor	Deskripsi
4	-          Selalu membantu/menawarkan bantuan pada teman dan  guru yang sedang mengalami kesulitan
3	Sering membantu/menawarkan bantuan pada teman dan  guru yang sedang mengalami kesulitan
2	Kadang-kadang membantu/menawarkan bantuan pada teman dan  guru yang sedang mengalami kesulitan
1	Tidak pernah membantu/menawarkan bantuan pada teman dan  guru yang sedang mengalami kesulitan

2.      Indikator penskoran sikap Kerja sama

Skor	Deskripsi
4	-          Selalu mengajak / menawarkan pada teman untuk bersama-sama menyelesaikan suatu tujuan tertentu
3	Sering mengajak / menawarkan pada teman untuk bersama sama menyelesaikan suatu tujuan tertentu
2	Kadang-kadang mengajak / menawarkan pada teman untuk bersama sama menyelesaikan suatu tujuan tertentu
1	Tidak pernah mengajak / menawarkan pada teman untuk bersama sama menyelesaikan suatu tujuan tertentu

3.      Indikator penskoran  Pengetahuan

Setiap nomor soal apabila benar nilai  50

Apabila setiap nomor jawabannya kurang sempurna akan diberi skor 25

Kriteria penilaian tes uraian

91 - 100            : Sangat baik

81 -  90 : Baik

77 -  80 : Cukup

65 – 76  : Kurang

                                                                                     NTB, 23 Agustus 2018

                                                                                    Guru Mapel,

Khairul Fuadi, Spd

                                                                                    NIK…………......