BUBUT DAN FREIS Pertemuan 16 Matakuliah : D0234 / Teknologi Proses Tahun : 2007/2008 BUBUT DAN FREIS Pertemuan 16

. Learning Outcomes Outline Materi : Mahasiswa dapat menerangkan menerangkan prinsip kerja mesin bubut dan freis Outline Materi : Bagian-bagian Penting Mesin Bubut Jenis Mesin Bubut Operasi Bubut Teori Pemotongan Mesin Bubut Jenis Mesin Freis Operasi Freis Teori Pemotongan Mesin Freis Bina Nusantara

BAGIAN-BAGIAN MESIN BUBUT Bangku Kepala Diam Spindel Kepala Gerak Dudukan Pahat Sadel Peluncur Silang Kereta Luncur Batang Penggerak Ulir Penggerak Ruang Roda Gigi Gambar 12.1 Mesin Bubut (Lathe) Bina Nusantara

Ukuran Mesin Bubut : JENIS MESIN BUBUT Diameter maksimum benda kerja yang dapat diputar, Panjang maksimum benda kerja yang dapat dimesin. JENIS MESIN BUBUT Bubut Kecepatan, Bubut Mesin, Bubut Bangku, Bubut Ruang Perkakas, Bubut Turet Gambar 12.2 Mesin Bubut Turet Bina Nusantara

OPERASI BUBUT (selain bubut silindris) Bubut muka, Bubut tirus, Bubut kontour, Bubut bentuk, Bubut tepi, Pemotongan, Penguliran, Koter (pengeboran), Penggurdian, Knurling. Gambar 12.3 Operasi Bubut Bina Nusantara

TEORI PEMOTONGAN MESIN BUBUT Kondisi Pemotongan : dm d0 a lt vf Benda kerja : d0 = diameter mula, mm. dm = diameter akhir, mm. lt = panjang pemesinan, mm. Mesin bubut : a = kedalaman potong, mm. Gambar 12.4 Operasi pembubutan a = d0 - dm 2 f = gerak makan; mm rev n = putaran poros utama; rev min Bina Nusantara

Elemen dasar dapat dihitung dengan rumus-rumus berikut : 1. Kecepatan potong : v =  d n 1000 ; m min d = d0 + dm 2 = d0 ; mm , dimana d = diameter rata-rata 2. Kecepatan makan : vf = f . n ; mm min tc = lt vf 3. Waktu pemotongan : 4. Kecepatan penghasilan geram : Z = A . v dimana, penampang geram sebelum terpotong A = f . a ; mm2 , maka Z = f a v ; cm3 min Bina Nusantara

Contoh soal : Suatu bendakerja silindrik memiliki diameter awal d0 = 130 mm, panjang pemesinan lt = 100 mm. Mesin bubut akan digunakan untuk mengecilkan diameternya dengan kece-patan potong v = 150 m/min, gerak makan f = 0,3 mm/rev dan kedalaman potong a = 2,00 mm. Hitunglah : Diameter akhir (dm), Waktu pemesinan sesungguhnya tanpa waktu nonproduktif (tc), Kecepatan penghasilan geram (Z). Jawab : a) dm = d0 – 2a = 130 – 2 . 2,00 = 126 mm Bina Nusantara

   lt b) tc = vf f . n lt vf = f . n . (d0 + dm) tc = 1000 v f . 2000 v . (d0 + dm) n = 1000 v  d d = d0 + dm 2  2000 v  (d0 + dm) = 0,3 . 2000.150 100 . 3,14 (130+126) = 0,89 menit c) Z = f . a . v. = 0,3 . 2,00 . 150 cm3 min = 90 Bina Nusantara

JENIS MESIN FREIS Mesin freis jenis lutut dan kolom horisontal, (1) (2) (3) (4) Mesin freis jenis lutut dan kolom horisontal, Mesin freis jenis lutut dan kolom vertikal, Mesin freis universal, Mesin freis ram. Gambar 12.5 Jenis mesin freis Bina Nusantara

OPERASI FREIS Freis keliling/ datar (peripheral / plain milling), Freis tegak/muka (face milling). Gambar 12.6 Jenis operasi freis Bina Nusantara

Jenis operasi freis keliling : Gambar 12.7 Operasi freis keliling Freis selubung (slab milling), Freis slot/celah (slot milling), Freis sisi (side milling), Freis kangkang (straddle milling). Bina Nusantara

Jenis operasi freis muka : Freis muka konven-sional (convensional face milling), Freis muka parsial (partial face milling), Freis ujung (end milling), Freis profil (profile milling), Freis saku (pocket milling), Gambar 12.8 Operasi freis muka Freis kontour permukaan (surface contouring). Bina Nusantara

TEORI PEMOTONGAN MESIN FREIS (a) (b) Gambar 12.9 Proses freis datar (a) dan freis tegak (b) Kondisi Pemotongan : Benda kerja : w = lebar pemotongan ; mm. lw = panjang pemotongan ; mm. a = kedalaman potong ; mm. Bina Nusantara

z = jumlah gigi ; mata potong. Pahat freis : d = diameter luar ; mm. z = jumlah gigi ; mata potong. Mesin freis : n = putaran poros utama ; rev/min. vf = kecepatan makan ; mm/min. Elemen dasar dapat dihitung dengan rumus-rumus berikut : v =  d n 1000 ; m min 1. Kecepatan potong : vf = fz . n . z ; mm min 2. Kecepatan makan : dimana : fz = gerak makan per gigi; mm. Bina Nusantara

  tc = lt vf 3. Waktu pemotongan : dimana : lt = lv + lw + ln Untuk freis datar : Untuk freis tegak : lv = ln = d 2  lv = a (d – a) ln = 0 lv = ln = w (d – w)  Bina Nusantara

Contoh soal : 4. Kecepatan penghasilan geram : a. w . vf cm3 Z = ; 1000 cm3 min Contoh soal : Suatu mesin freis datar digunakan untuk pengurangan bidang datar sepanjang 380 mm, lebar 200 mm, dan tebal 10 mm. Mesin dioperasikan dengan kecepatan potong 75 m/min, gerak makan 0,5 mm/gigi, dan kedalaman potong 5 mm. Diameter luar perkakas potong 60 mm, lebar 50 mm, dan jumlah gigi freis 20 buah. Hitunglah : putaran poros utama (n), kecepatan gerak makan (vf), waktu total pemotongan (t’ ), kecepatan penghasilan geram (Z). Bina Nusantara

  Jawab : a) n = v . 1000  .d =  . 60 75 . 1000 rev min = 398 b) vf = fz . n . z = 0,5 . 398 . 20 mm min = 3980 c) tc’ = x x tc = x x a’ a w’ w lt vf lt = lv + lw + ln Untuk freis datar :  lv = a (d – a) dan ln = 0  lt = a (d – a) + lw = 5(60 – 5) + 380 = 396,58 mm Bina Nusantara

tc’ = x x = 0,8 min. 10 5 50 200 396,58 3980 d) Z = = = 995 cm3 min a. w . vf 1000 5 . 50 . 3980 Bina Nusantara

ELEMEN DASAR MESIN PERKAKAS SELESAI TERIMA KASIH Bina Nusantara