Gambar Teknik Mesin : ULIR

Ulir sekrup adalah struktur heliks bergerigi yang digunakan untuk mengkonversi antara gerakan atau gaya rotasi dan linier. Tujuan diciptakannya sistem ulir ini pada dasarnya adalah mendapatkan cara yang mudah untuk menggabungkan atau menyambung dua buah komponen sehingga gabungan ini menjadi satu kesatuan unit yang bermafaat sesuai dengan fungsinya.

MATERI SEBELUMNYA ==> PENGELASAN DANSIMBOL PENGELASAN

Pada abad 18 tepatnya tahun 1841, standardisasi ulir dibuat pertama kali oleh ilmuan inggris yang bernama Sir Joseph Whitworth. Beliau mencoba membuat standar ulir yang hasilnya sampai sekarang dikenal dengan nama ulir yang hasilnya sampai sekarang dikenal nama ulir Whitworth. Pada tahun 1935, American Standard mulai mengenalkan standar sudut ulir sebesar 60°.

Pada masa perang dunia kedua, terjadi persetujuan antara Kanada, Inggris dan Amerika untuk menggabungkan standar ulir Inggris dan Amerika yang sekarang terkenal dengan nama Ulir Unified. Organisasi Standar Internasional (ISO) juga telah membuat standar tersendiri untuk sistem ulir.

Secara umum Ulir sekerup dapat dibagi menjadi 2 macam menurut kegunaanya,yaitu;

1). Ulir sekrup pengikat dan,

2). Ulir sekrup penggerak.

Ulir sekrup pengikat digunakan untuk memasangkan benda yang dihubungkan sebagai pengikat pada sambungan tersebut, betuk dari profil ulir ini berbentuk tajam. Sedangkan ulir penggerak dipakai untuk menggerakkan bagian dari mesin. Dengan memutar ulir tersebut maka ada bagian mesin yang bergerak maju maupun mundur, naik maupun turun. Bentuk dari profil ulir ini adalah tumpul.

Bagian-Bagian Ulir dan Istilah Ulir

Dalam membuat ulir, ada beberapa hal tentang ulir yang harus diperhatikan sebelum kita menggambarnya, bagian-bagian ulir tersebut dapat dilihat pada gambar;

Bagian Ulir

Keterangan:

Pitch, jarak puncak dengan puncak yang berdekatan.

Kisar, kisar adalah jarak yang diperlukan dalam menempuh satu putaran.

Mayor Diameter/Ukuran nominal ulir, merupakan ukuran terbesar dari sebuah ulir tersebut, misal M30, maka diameter 30 mm adalah diameter ulir terbesar. Jadi untuk ulir luar, ukuran nominal dari M30 adalah diameter 30mm yang terdapat pada silinder bagian luar (puncak ulir). Sedangkan untuk ulir dalam, diameter 30 mm adalah diameter lekuk dalamnya.

Minor Diameter/Diameter teras ulir, adalah diameter terkecil dari ulir. Jadi untuk ulir luar adalah diameter bagian lekuk ulir luar, dan untuk ulir dalam adalah diameter lubang silinder (sebelum pembuatan ulir dikerjakan).

Ulir sempurna, adalah ulir yang mempunyai satu gang penuh ataupun satu puncak penuh.

Ulir tidak sempurna, adalah bagian ulir yang berangsur angsur ulir tersebut menghilang.

Ulir luar, ulir luar adalah jenis ulir yang terbentuk pada batang silinder seperti baut atau pipa. Ulir ini dibuat dengan cara membubut, mengerol atau dengan cetakan ulir.

Ulir dalam, ulir ini dibuat dengan cara membubut, mengerol atau di tap pada lubang silinder. Ulir ini banyak diaplikasikan pada mur atau sambungan pipa.

Ulir Kanan dan Ulir Kiri

Ulir kanan (right hand/Rh), ulir kanan adalah ulir normal pada umumnya. Ulir ini mempunyai karakteristik memiliki garis ulir yang berputar searah jarum jam. Atau dengan kata lain, untuk mengencangkan adalah dengan cara memutar ulir searah jarum jam.

Ulir kiri, ulir kiri adalah kebalikan dari ulir kanan, apabila diikuti garis ulirnya maka akan berputar berlawanan dengan arah jarum jam. Dengan kata lain untuk mengencangkannya adalah diputar dengan cara diputar berlawanan arah jarum jam. Ulir ini dipakai untuk beberapa macam keperluan tertentu saja.

CARA MENGGAMBAR ULIR LUAR

Ulir luar adalah jenis ulir yang terbentuk pada batang silinder seperti baut atau pipa. Ulir ini dibuat dengan cara membubut, mengerol atau dengan cetakan ulir. Untuk menggambar ulir luar menurut standar ISO, maka berlaku aturan menggambar sebagai berikut:

Garis batas gambar untuk diameter nominal digambarkan dengan garis tebal.
Garis batas gambar untuk diameter teras di gambar dengan garis tipis.
Akhir dari ulir sempurna di gambar dengan garis tebal.
Terakhir dari ulir sempurna digambar dengan garis tipis, membentuk sudut 15° dengan sumbu.
Pandangan atas ulir, untuk lingkaran teras digambarkan dengan garis lingkaran tipis tiga perempat bagian. Pada umumnya sedikit dibedakan, bagian yang dihilangkan bagian kiri bawah.

Menggambar Ulir Luar

CARA MENGGAMBAR ULIR DALAM

Untuk menggambar ulir dalam menurut standar ISO, maka berlaku aturan menggambar sebagai berikut:

Garis batas gambar untuk diameter nominal di gambar dengan garis tipis.
Garis batas gambar untuk diameter teras di gambar dengan garis tebal.
Akhir dari ulir sempurna di gambar dengan garis tebal.
Ulir yang tidak sempurna di gambar dengan garis tipis membentuk sudut 15° dengan sumbu.
Pandangan atas ulir untuk lingkaran diameter nominal di gambar dengan garis lingkaran tipis ¾ bagian. Bagian lingkaran yang dihilangkan adalah bagian kiri bawah.

Menggambar Ulir Dalam

CARA MENGGAMBAR ULIR PADA GAMBAR SUSUNAN

Langkah membuat ulir mula-mula benda kerja di bor kemudian di tap. Ujung tap tidak dapat masuk sampai ujung lubang, karena ujung lubang bersudut 120°. Jadi ulir sempurna tidak dapat sampai ke ujung lubang dengan diameter teras.

Untuk ulir dalam susunan, maka bagian ulir yang di tempati ulir luar bersama ulir dalam cara menggambar di pakai aturan menggambar ulir luar. Sisa bagian ulir dalam tetap di gambar sebagai penggambar ulir dalam.

Gambar Komponen/Part

Gambar Susunan

MACAM ULIR PENGIKAT

1. ULIR METRIS

Ulir ini di normalisir dan di tandai dengan huruf M. ukuran nominal dan kisar di nyatakan dalam mm, sudut puncak 60°. Misalnya ukuran M56, berarti diameter nominal ulir luar 56 mm, diameter teras = 49,25 mm, dan kisar 5,5 mm (lihat tabel). Penulisan lengkap M24 6g menunjukkan diameter nominal 24 mm, kisar 3 mm dan kelas toleransi 6g.

Ulir Metris

2. ULIR METRIS HALUS

Ulir ini dinormalisasikan dengan satuan mm. profil-profil sudut puncak 60°. Dinyatakan dengan tanda Md x p, dimana:

d : Diameter nominalP : Pitch

Misal untuk diameter nominal 56 mm, dinyatakan dengan M 56 x 4 berarti pitchnya = 4 mm. ulir ini mempunyai kisar lebih halus daripada M 56, dan dengan sendirinya diameter teras berbeda, dalama hal ini diameter terasnya adalah 51,09 mm.

Penulisan lengkapnya M 20 x 1,5 5H, yang berarti ukuran diameter nominal 20 mm, pitch 1,5 mm dan kelas toleransi 5H.

Tabel Ulir Metric Kasar dan Halus

Tanda	d	d1	P
M4	4	3,14	0,7
M5	5	4,02	0,8
M6	6	4,77	1
M8	8	6,47	1,25
M8 x 1	8	6,77	1
M10	10	8,16	1,5
M10 x 1,25	10	8,47	1,25
M12	12	9,85	1,75
M12 x 1,25	12	10,47	1,25
M16	16	13,55	2
M16 x 1,5	16	14,16	1,5
M20	20	16,93	2,5
M20 x 1,5	20	18,16	1,5
M24	24	20,32	3
M24 x 2	24	21,55	2

3. ULIR UNIE KASAR

Ulir ini mempunyai sudut 60° dengan ukuran menggunakan inchi, penulisan untuk jenis ulir ini adalah

d –n UNC – kelas toleransi

Kelas toleransi untuk ulir luar adalah “A” sedangkan untuk ulir dalam adalah “B”.

Contoh : ½ -13 UNC-2A, berarti ulir luar dengan kelas toleransi nomor 2, diameter nominal 1/2” (13 ulir per inchi).

Tabel Ulir Unie Kasar

Tanda	n	P	D=d1	d2¹⁾⁼D2	d1¹⁾	D1
1/4 - 20 UNC	20	1,27	6,35	5,524	4,793	4,978
3/8 - 16 UNC	16	1,588	9,525	8,494	7,577	7,798

Keterangan:

n= jumlah ulir per inchi

*gambar mengacu pada ulir metrik

4. ULIR UNIE HALUS

Ulir unie halus ini mempunyai sudut 60° dan untuk penulisannya hamper sama dengan ulir unie kasar, yang berbeda adalah tanda UNC diganti dengan UNF.

Contoh : ½ - 20 UNF -2B , berarti menunjukkan ulir dalam dengan kelas toleransi nomor 2, dengan diameter nominal ½” dan jumlah ulir per inchi adalah 20.

Tabel Ulir Unie Halus

Tanda	n	P	D=d1	d2¹⁾⁼D2	d1¹⁾	D1
1/4 - 28 UNF	28	0,907	6,350	5,761	5,237	5,359
5/16 - 24 UNF	24	1,058	7,938	7,249	6,640	6,782

Keterangan:

n= jumlah ulir per inchi

*gambar mengacu pada ulir metrik

5. ULIR WHITWORTH

Ulir whitworth memiliki profil sudut 55°, penulisannya dengan tanda W. misalnya, W ½”, berarti ulir whithworth dengan diameter nominal ½”.

Ulir Whitworth

Tabel Ulir WhitWorth

Tanda	n	s	d=D	d2=D2	d1=D1
W 1/4	20	1,27	6,35	5,537	4,724
W 5/16	18	1,411	7,938	7,034	6,131
W 3/8	16	1,588	9,525	8,509	7,492
W 7/16	14	1,814	11,113	9,951	8,789
W 1/2	12	2,117	12,7	11,345	9,99

Keterangan:

n= jumlah ulir per inchi

2/d/D1/D2= satuan mm

6. ULIR PENGIKAT GAS

Ulir ini dahulu adalah ulir british standard pipe dengan bentuk profil bersudut 55°. Untuk penulisannya dengan tanda G (Ulir Gas), misal G2”.

Tabel Ulir Gas dan pengganti

Ulir Gas	Ulir Pengganti (Metris halus)
1/8"	10 x 1
1/4"	12 x 1,5
3/8"	17 x 1,5
1/2"	20 x 1,5
6/8"	22 x 1,5
3/4"	26 x 1,5

MACAM ULIR PENGGERAK

1. ULIR TRAPESIUM

Ulir trapesiun adalah ulir yang mempuyai profil berbentuk trapezium dengan sudut profil sebesar 30° (lihat gambar). Penulisan jenis ulir ini dengan tanda Tr kemudian diikuti pitch, seperti Tr 20 x 4 artinya adalah ulir trapezium dengan diameter nominal 20 mm dan pitch 4 mm.

Profil Ulir Trapesium

Untuk ulir trapezium majemuk ditulis dengan Tr diameter pitch (P.angka banyaknya majemuk). Misal Tr 20 x 8 (P.4), artinya adalah ulir majemuk 4, dengan kisar 8 mm dan diameter nominal 20 mm.

Apabila ulir kiri maka harus ditambahkan tanda LH (Left Hand). Misalnya Tr 32 x 6 LH. Ulir trapezium ini banyak digunakan pada mekanisme pembukaan dan penutupan katup pipa.

Tabel Ulir Trapesium

Tanda	d (mm)	d1 (mm)	p (mm)
Tr 10 x 2	10	7,5	2
Tr 10 x 1,5	10	8,2	1,5
Tr 12 x 3	12	8,5	3
Tr 12 x 2	12	9,5	2
Tr 16 x 4	16	11,5	4
Tr 16 x 2	16	13,5	2

2. ULIR SEGIEMPAT atau SIKU-SIKU

Ulir ini tidak di normalisir dan pemakaiannya sama dengan pemakaian ulir trapezium. Penulisannya dengan memberi tanda Se 28 x 5 (tanda segi empat secara internasional tidak ada, karena tidak di normalisir menurut ISO).