LAPORAN PRAKTIKUM PEMBUATAN POROS BERTINGKAT , BLOK V DAN RODA GIGI
Disusun Oleh : M. Nashifudin 5201407045
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2009
TUJUAN Pembuatan Poros Bertingkat Tujuan umum 1.
Mengetahui prinsip dasar/ prinsip kerja dari mesin bubut.
2.
Mengenal mesin bubut dan fungsi – fungsi dari bagian mesin bubut.
3.
Mahasiswa dapat mengetahui jenis pengerjaan yang dapat dilakukan dengan mesin bubut.
4.
Mahasiswa dapat mengetahui alat-alat bantu pada mesin bubut
5.
Mengetahui jenis-jenis pahat yang biasa digunakan pada mesin bubut.
Tujuan khusus
.
Dapat mengoperasikan mesin bubut untuk menghasilkan suatu produk.
.
Dapat membuat benda kerja sesuai dengan yang direncanakan.
.
Mampu memfungsikan bagian-bagian mesin dengan baik dan benar. Pembuatan Blok V Tujuan umum 1. Mengetahui prinsip dasar/ prinsip kerja dari mesin sekrap 2. Mengenal mesin sekrap dan fungsi – fungsi dari bagian mesin sekrap. 3. Mahasiswa dapat mengetahui jenis pengerjaan yang dapat dilakukan dengan mesin sekrap. 4. Mengetahui jenis-jenis pahat yang biasa digunakan pada mesin shaping. Tujuan khusus 1. Dapat mengoperasikan mesin shaping untuk menghasilkan suatu produk. 2. Dapat mengetahui dan menganalisa mekanisme balik cepat. 3. Mampu memfungsikan bagian-bagian mesin dengan baik dan benar Pembuatan Roda Gigi Tujuan umum 1. Mengetahui prinsip kerja mesin Milling (Fris) 2. Mengetahui bagian-bagian dari mesin Milling (Fris) beserta fungsinya masingmasing. 3. Mengetahui jenis dan macam-macam mesin Milling (Fris). 4. Mengetahui jenis alat bantu yang digunakan.
5. Mengetahui produk-produk yang dapat dihasilkan mesin Milling (Fris) Tujuan Khusus 1. Mengetahui perbedaan mesin Milling (Fris) dengan mesin perkakas lainnya. 2. Mengetahui teknik pengoperasian atau proses pengerjaan mesin Milling (Fris). 3. Dapat melakukan analisa data dan hasil perhitungan.
DASAR TEORI Dasar Teori mesin Bubut Mesin ini mempunyai gerak utama berputar dan berfungsi sebagai pengubah bentuk dan ukuran benda kerja dengan cara menyayat benda tersebut dengan suatu penyayat. Posisi benda kerja berputar sesuai dengan sumbu mesin dan pahat diam, bergerak ke kanan, ke kiri searah dengan sumbu mesin menyayat benda kerja. Mesin bubut mendapatkan dayanya pada kepala tetap melalui sabuk V banyak dari motor yang dipasang dibawah dari pengendali pada ssisi kepala tetap salah satu dari 27 kecepatan, yang diatur dalam kemajuan geometris yang logis, dapat diperoleh. Dilengkapi dengan pencekam dan rem listrik untuk start, menghentikan atau menyentakkan benda kerja. JENIS-JENIS MESIN BUBUT Penggolongan yang sesuai dari mesin ini adalah karena sulit karena terdapat keaneka ragaman dalam ukuran, desain, metode penggerakan dan kegunaan. Pada umumnya diberi nama sesuai dengan karakteristik desainya yang mononjol. Penggolongan mesin bubut: Pembubut kecepatan: o Pengerjaan kayu o Pemusingan logam o Pemolesan Pembubut mesin: o Pengerjaan kayu o Pemusingan logam o Pemolesan Pembubut bangku Pembubut ruang perkakas Pembubut kegunaan khusus
Pembubut Turet: o Horozontal:
o Vertikal
Jenis Ram
Satasiun Tunggal
Jenis Sadel
Stasiun Jamak
o Otomatis. Pembubut Otomatis Mesin Ulir Otomatis o Spindel Tunggal o Spindel Jamak Fris Pengebor Vertikal. Penggolongan ini dapat dibagi lagi menurut bentuk khususnya dan penggunaan dari mesin. Beberapa dari mesin yang disebutkan dapat disesuaikan untuk kendali numeris menggunakan pita berlubang. I. Pembubut Kecepatan (Speed lathe) Pembubut kecepata merupakan pembubut paling sederhana dari segala pembubut, terdiri dari bangku, kepala tetap, ekor tetap,
dan peluncur yang dapat disetel untuk
mendukung pahat. Pembubut kecepatan terutama digunakan untuk pembubutan kayu, pemberikan pusat pada silinder logam sebelum dikerjakan lebih lanjut pada pembubutan mesin, dan dalam pemusingan logam. II. Pembubut Mesin (engine lathe) Pembubut mesin mendapatkan daya dari mesin. Yang membedakan dari pembubut kecepatan
adanya cirri tambahan untuk mengendalikan kecepatan spindel dan untuk
menyangga dan mengendalikan hantaran dari pahat pemotong tetap. III. Pembubut Bangku (Bench Lathe) Nama pembubut bangku diberikan kepada pembubut kecil yang dipasangkan pada bangku kerja. Dalam desainnya mempunyai cirri yang sama dengan pembubut kecepatan atau pembubut mesin dan hanya berbeda dalam ukuran dan pemasangannya. Disesuaikan untuk benda kerja kecil dan mempunyai kapasitas putaran maksimim sebesar 250 mm pada plat muka. IV. Pembubut Ruang Perkakas (Toolroom lathe) Pembubut ruang perkakas dilengkapi dengan segala perlengkapan yang diperlukan untuk pekerjaan pembubutan yang teliti. Merupakan kepala beroda gigi yang digerakkan secara tersendiri dengan kecepatan spindel. Semua pembubut ruang perkakas dicoba secara
berhati-hati untuk ketelitiannya. Sesuai namanya mesin bubut ini disesuaikan untuk membuat perkakas kecil, alat ukur, cetakan dan bagian presisi lainnya. V. Mesin Bubut Turet Mesin bubut turet memiliki ciri khas khusus yang terutama menyesuaikan kepada produksi. Karakteristik utama dari mesin ini adalah bahwa pahat untuk operasi yang berurutan dapat disetel dalam kesiagaan untuk penggunaan dalam urutan yang sesuai. Meskipun dibutuhkan keterampilan sangat tinggi untuk mengunci dan mengatur pahat dengan tepat, namun sekali sudah benar maka hanya sedikit keterampilan untuk mengoperasikannya dan banyak suku cadang dapat diproduksi sebelum penyetelan diperlukan lagi. VI. Mesin Bubut Otomatis Mesin bubut yang perkakasnya secara otomatis dihantarkan kepada benda kerja dan mundur setelah daurnya diselesaikan dikenal sebagai mesin bubut otomatis. Mesin ini dilengkapi dengan magasin hantaran sehingga sejumlah suku cadang dapat dimesin secara berurutan dengan hanya sedikit pengawasan operator. VII. Mesin Ulir Otomatis Ciri utama dari penemuan mesin ini adalah memberikan gerak pengendalian untuk mesin bubut sedemikian sehingga pahat dapat dihantarkan kepada benda kerja dengan kecepatan yang diinginkan, dimundurkan, dan diarahkan kepada kedudukan berikutnya. Ini semua dipenuhi oleh sebuah nok silindris atau drum yang terletak dibawah turet. VIII. Fris Pengebor Vertikal Fris pengebor vertikal mendapatkan namanya karena benda kerja berputar pada meja horizontal yang modelnya mirip dengan fris pembuat tembikar lama. Pahat pemotongnya adalah8stasioner, kecuali untuk gerakan hantaran dan terpasang pada rel menyilang yang ketinggiannya dapat disetel. Fris pengebor vertikal mampu untuk memegang suku cadang besar dan berat karena benda kerja dapat diletakkan dimeja dengan kran dan tidak banyak memerlukan pembautan kebawah untuk memegang di tempat. Pekerjaan yang teliti dapat dilakukan pada mesin ini karena kekakuan yang sangat tinggi, dan kesederhanaan desainnya.
BAGIAN-BAGIAN UTAMA MESIN BUBUT
Bagian-bagian utama dari mesin bubut adalah alas mesin, kepala tetap, kepala lepas, eretan dan mekanik percepatan. 1.
Alas Mesin
Yang dimaksud alas mesin adalahkerangka utama mesin bubut, yang diatas kerangka tersebut eretan serta kepala lepas bertumpu serta bergerak, adapun alur alas mesin(bed) berbentuk V ; datar atau rata. 2. Kepala Tetap Di dalam kepala tetap, spindle utama terpasang pada bantalan, fungsinya untuk memindahkan putaran ke benda kerja, spindle harus terpasang kuat dan terbuat dari baja yang kuat, pada umumnya bagian dalam spindel dibuat berlubang. 3. Kepala Lepas Kepala lepas dipakai sebagai penyangga benda kerja yang panjang, mengebor dan meluasklan lubang (reamer), kepala lepas dilengkapi dengan kerucut morse, gunanya untuk memasang alat-alat yang akan dipasang pada kepala lepas seperti: bor, reamer, senter jalan dan lain-lain. Kepala lepas dapat diangkat dari alas mesin (bed) dan dapat dipasang terkunci dengan baut pengikat, roda pada kepala lepas dapat dipakai untuk menggerakkan konis, dengan konis itu selubung (sleeve) dapat terkunci, ada kepala lepas yang selubungnya digerakkan dengan hidrolik atau kompresor udara, untuk ini tekanan pada benda kerja dapat sama rata. 4. Eretan Eretan terdiri dari: sadel/pelana, eretan melintang, eretan kombinasi, pemegang pahat, kotak apron. Eretan adalah penopang utama dan pembawa pahat bubut, yang dapat disetel, eretan ini terdiri dari: sadel, eretan melintang, eretan atas dengan penjepit pahat dan apron (kotak mekanik pengatur). 5.
Mekanik percepatan Poros pembuat ulir (leadscrew) hanya dipakai untuk membuat ulir, dari kepala tetap,
leadscrew ini digerakkan melalui peti roda gigi (gear box) apabila mur setengah (half nut) yang mencekam poros itu dihubungkan oleh tuas penghubung maka poros berulir menggerakkan eretan dengan arah memanjang. Mekanis pengunci digunakan bila bila mur setengah (half nut) dihubungkan dengan poros percepatan (feed shaft) memanjang atau melintang secara tidak tepat, berakibat rusaknya mekanisme, rusaknya mekanisme dapat dicegah dengan memasang alat pengaman. Dasar Teori Mesin Sekrap Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas dengan sistem langkah bolak balik dalam proses kerjanya. Dalam pemotongan pahatnya melakukan pemakanan dengan maju saja dan berupa garis lurus pada permukaan benda kerja. Jadi dapat disimpulkan bahwa prinsip kerja
dari mesin sekrap adalah benda kerja dijepitkan pada catok yang dipasangkan pada meja yang dapat digeser dengan arah melintang terhadap sumbu mesin, sedangkan pahatnya dipasang pada eretan yang bergerak sepanjang sumbu mesin secara bolak – balik. Langkah pengeretan dapat diukur panjang pendeknya, gerakan maju dapat juga dapat juga diatur naik turunnya untuk penyetelan benda kerja, sedangkan untuk memakankan untuk pahat dilakukan dengan memutar eretan kebawah. Hasil kerja dari mesin sekrap adalah pembuatan alur pada komponen –komponen mesin. A.
Pengelompokan mesin sekrap 1.
Menurut desainnya mesin sekrap dikelompokkan sbb : a.
Pemotong dorong horizontal
•
Jenis biasa (pekerjaan biasa)
•
Jenis universal (pekerjaan ruang perkakas)
b.
Pemotong tarik horisontal
c.
Pemotong vertikal Pembubut celah (slotter)
•
Pembubut dudukan pasak (key scatter)
d.
•
2.
Pemotong kegunaan khusus misalnya pemotongan roda gigi
Menurut fungsinya mesin sekrap dikelompokkan sbb : a. Mesin ketam horizontal Umumnya digunakan pada pekerjaan produksi dan pekerjaan serba guna. Mesin ini terdiri atas dasar dan rangka dan mendukung ram horozontal b.
Mesin ketam Digunakan untuk penyelesain benda kerja yang memerlukan kecepatan potong dan tekanan dalam pergerakan ram konstan dari awal sampai dengan akhir pemotongan
c. Mesin ketam potong tarik Diginakan untuk pemotongan blok cetakan besar pada produksi massal d. Mesin ketam vertikal digunakan untuk pemotontongan dalam dan penyerutan bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Biasanya pada pembuatan cetakan untuk logam dan non logam B.
Bagian – bagian dari mesin ketam:
a. Ram, yaitu bagian dari mesin ketam yang membawa pahat, diberi gerak ulakalik sama dengan panjang langkah yuang diinginkan. b. Kunci ram, berfungsi agar ram tetap pada kedudukannya, sehingga panjang langkah potong tidak berubah. c. Kunci kepala pahat, untuk mengunci pahat yang terpasang d. Pengatur kedudukan ram, untuk mengatur kedudukan ram pada posisi yang diinginkan e. Hantaran ulir, untuk mengatur besarnya kedalaman pemakanan pahat pada benda kerja. f. Hendel pahat, berfungsi untuk menyetel kedudukan pahat. g. Kotak lonceng, berfungsi agar pahat tidak menyayat benda kerja saat kembali ke posisi awal. h. Meja kerja, berfungsi sebagai tempat peletakan benda kerja, biasanya terdapat ragum diatasnya. i. Motor listrik, berfungsi sebagai sumber daya untuk menjalankan mesin. j. Tuas kecepatan, berfungsi untuk mengatur kecepatan gerakan ram. k. Dial panjang langkah, berfungsi untuk mengatur panjang langkah pemakanan. l. Hantaran vertikal dan horisontal, berfungsi agar meja kerja dapat bergerak vertikal dan horisontal. DASAR TEORI MESIN FRAIS Milling (Fris) adalah proses menghilangkan/pengambilan fatal-fatal dari bahan atau benda kerja dengan pertolongan dari alat potong yang berputar dan mempunyai sisi potong, kecuali pahat potong yang bersisi tunggal yang juga digunakan. Mesin Milling adalah mesin perkakas untuk mengerjakan atau menyelesaikan suatu benda kerja dengan mempergunakan pisau Milling (cutter) sebagai pahat penyayat yang berputar pada sumbu mesin. Mesin Milling termasuk mesin perkakas yang mempunyai gerak utama yang berputar, Pisau Fris dipasang pada sumbu/arbormesin yang didukung dengan alat pendukung arbor, jika arbor mesin berputar melalui suatu putaran motor listrik maka pisau Fris akan ikut berputar, arbor mesin dapat ikut berputar kekanan dan kekiri sedangkan banyaknya putaran dapat diatur sesuai kebutuhan. Prinsip kerja dari mesin Fris yaitu pahat potong/pemotong Fris melakukan gerak rotasi dan benda kerja dihantarkan pada pemotong Fris tersebut.
Jenis-jenis pemotong Fris menurut desainnya ada 3 yaitu ; pemotong arbor, pemotong tangkai, dan pemotong muka. Menutur bentuk umumnya atau jenis pekerjaan yang dapat dilakukannya terdiri dari 8 macam yaitu : 1. Pemotong Fris biasa
5. Pemotong Fris bentuk
2. Pemotong Fris samping
6. Pemotong Fris ujung
3. Pemotong gergaji
7. pemotong celah “ T “
4. Pembelah logam Pemotong Fris sudut JENIS-JENIS MESIN MILLING (FRIS) A.
Jenis tiang dan lutut
D.
Fris tripleks
1. Fris tangan
Pusat permesinan
2. Fris datar
jenis khusus
3. Fris universal
Fris meja putar
4. Fris vertikal
Fris planet
B.
Mesin Fris penyerut
Fris profil
C.
Jenis landasan tetap
Fris duplikat
1. Fris simpleks
G. Fris panthograf
2. Fris dupleks Penjelasan dari jenis-jenis mesin Milling (Fris) 1. Fris tangan Jenis ini paling sederhana dari mesin Fris, karena dapat dioperasikan dengan tangan. Digunakan untuk operasi Fris ringan dan sederhana. 2. Fris datar Mesin ini mirip dengan mesin Fris tangan kecuali bahwa konstruksinya lebih kuat dan dilengkapi dengan mekanisme hantaran daya. 3. Fris universal Merupakan mesin ruang perkakas yang dikonstruksikan untuk pekerjaan sangat teliti.Mesin ini mirip mesin fris datar. 4. Fris vertikal Mesin ini mempunyai perjalanan aksial yang pendek untuk memudahkan pengefrisan bertingkat. 5. Fris jenis penyerut
Mesin ini sesuai dengan namanya mirip dengan penyerut, dimana dibawa pada meja panjang yang hanya mempunyai gerakan longitudinal, dan dihantarkan terhadap pemotong putar pada kecepatan yang sesuai. 6. Fris dari jenis bangku tetap Adalah mesin produksi dari konstruksi yang kasar. Bangkunya adalah benda cor yang kaku dan berat, fungsinya penyangga meja kerja. Mesin ini hanya memiliki gerakan longitudinal. 7. Pusat permesinan Adalah mesin yang dirancang untuk produksi barang kecil sampai besar. Mesin ini meskipun mahal namun dapat menggantikan mesin yang lain. Kendali numeris memberikan sedikit dampak pada permesinan sesungguhnya. 8. Fris meja putar Mesin ini operasinya kontinu dan terdapat waktu yang luas bagi operator untuk menaikkan dan menurunkan putaran mesin selama pengefrisan. 9. Fris planet Digunakan untuk memfris luas maupun dalam dan permukaan dari ulir pendek. Pada benda kerja dipegang stasioner dan semua gerakan yang diperlukan untuk memotong dilakukan oleh pemotong Fris. 10. Fris profil Fris profil tangan mempunyai pemotong putar, gerakannya dikendalikan oleh gerakan tangan dari meja. Gerakan ini dipandu dengan menggerakkan meja sehingga pena pemandu bersinggungan dengan suatu bentuk atau pola. 11. Fris duplikat Mesin ini memproduksi sebuah suku cadang dan sebuah model tanpa pengecilan atau pembesaran ukuran. Model atau pola yang digunakan dalam pekerjaan ini terbuat dari kayu keras, plester pernis, lilin atau bahan lain yang mudah dikerjakan. 12. Fris ulir panthograf Mesin ini menggunakan sambungan panthograf, digunakan untuk memproduksi dari sebuah pola pada skala yang diperbesar atau diperkecil. Operator mmengendalikan mesin melalui tekanan ringan dari jari-jari kepada jarum sayat pencari jejak. Setiap gerakan dari jarum pencari jejak ditirukan tepat sama kepada benda kerja.
GAMBAR KERJA
PERHITUNGAN Rumus-Rumus Yang Digunakan Pada Mesin Bubut 1. Kecepatan potong (Vc) Vc = 2. . n . r ( mm/menit) Dimana :
r = jari-jari rata-rata (mm) n =
n = putaran spindel (rpm)
r1 + r2 2
2. Kecepatan pemakanan (Vf) Vf = f x n (mm/menit)
f = pemakanan kasar/halus
Dimana:
(mm/put)
3. Kedalaman potong (a) a
=
D1 − D 2 (mm) 2
4. Lebar geram yang terbuang pada saat pemotongan (b)
b
a
= sin k = (mm) r
Dimana: Sin kr = sudut pemotongan utama = 900 5. Tebal geram yang terbuang pada saat pemotongan (h) h = f x sin kr (mm)
untuk pemakanan kasar f = f1
Dimana :
untuk pemakanan halus f = f2
6. Volume geram yang terbuang pada saat pemotongan (Vg) Vg = . Lc . (r12 – r22) (mm3) 7. Kapasitas geram yang terbuang pada saat pemotongan (Q) Q = A x Vc (mm3/menit)
A= a x b (mm2)
Dimana : 8. Gaya potong utama (Fc) Fc = A x Fs (kN) Dimana Fs = tekanan pemotongan spesifik = 2,9 kN/mm2 9. Daya potong utama (Nc) Nc =
Fc . Vc ( kW ) 60000
10. Daya pemakanan (Nf) Nf =
Ff . V f 60000
Dimana :
( kW )
Ff = 40 – 70 (kN)
11. Waktu pemotongan (Tc) Tc =
Lc (menit/mm) Vc .h1
12. Waktu pemakanan (Tf) Tf =
Lf Vf
A = luas penampang
(menit/mm)
Dimana : Lf =
1 D1 + 2 2
Rumus – rumus pembuatan ulir : 1. Kedalaman ulir (h)
h=
Dimana :
1. 3.P 2
P = Jarak antara ulir (picth)
2. Kedalaman sis terpakai (h1) h = 0,6495 * P (mm) 3. Diameter kedalaman (D1) D1 = D – 2 x h (mm) Dimana : D = Diameter bagian yang diulir 4. Diameter sisi (D2) D2 = D – h (mm) 5. Kapasitas geram yang terbuang (Vg)
π .L( D22 − D12 ) Vg = (mm) 8 Rumus-Rumus Yang Digunakan Scrap 1. Waktu Langkah Potong (tc) tc =
L = Panjang langkah potong
L (menit) Vc
(mm)
Dimana :
Vc = 8000 mm/menit (jenis pahat cor kelabu)
2. Waktu Langkah Balik (tr) L tr = Vr (menit)
Dimana :
Vr = Kecepatan balik = (3.Vc / 2) (mm/menit)
3. Waktu Langkah Total (ttot) ttot = tc + tr (menit) 4. Banyaknya Waktu Yang Diperlukan (S) a. Langkah pemakanan lebar awal : S1 =
W (langkah) F1
Dimana : F1 = Hantaran awal (mm)
b.
Langkah pemakanan lebar
akhir : S1 =
W (langkah) F2
Dimana :
F2 = Hantaran akhir (mm)
W = Lebar pemakanan benda kerja (mm)
5. Banyaknya Langkah Total (Stot) Stot = ( X1 . S1 ) + (X2 . S2 ) (langkah) Dimana : X1 = Banyaknya langkah pemakanan turun awal h1 (langkah) d1
=
X2 = Banyaknya langkah pemakanan turun akhir =
h2 (langkah) d2
h1 = Kedalaman pemakanan awal benda kerja (mm) d1 = Besarnya kedalaman pemakanan awal = 0,5 mm h2 = Kedalaman pemakanan akhir benda kerja (mm) d2 = Besarnya kedalaman pemakanan akhir = 0,25 mm
6. Waktu Pengerjaan Total (T) T = Stot . ttot (menit) Rumus – Rumus Yang Digunakan Pada Mesin Frais 1. Kecepatan Iris (V) V=
π.D.n 60
(mm/detik)
Dimana : n = Kecepatan putaran per menit (Rpm) (putaran/menit)
V = Kecepatan iris (m/detik)
D = Diameter alat (mm)
π
= 3,14
2. Langkah (P) p=
f .1000 n.z
(mm)
Dimana : p = Langkah (mm) f = Hantaran benda kerja (m/menit)
z = Jumlah gigi pisau yang digunakan (buah) n = Kecepatan putaran per menit (Rpm) (mm/menit)
3. Kecepatan Pelepasan Logam (R) R = d .W . f
Dimana :
(mm3/menit)
d = Kedalaman pemakanan (mm) W = Lebar pemakanan (mm) f = Hantaran benda kerja (mm/menit)
4. Jarak Pemotongan (St) S t = L + d ( D −d ) + 6 (mm)
Dimana :
L = Panjang pegerjaan (mm)
5. Waktu pemotongan Tiap Hantaran (T) T =
St f
(menit)
6. Jumlah Pemotongan (x) x=
h (menit) d
Dimana :
h = Kedalaman pemotongan
7. Waktu Total Pemotongan (t) t = T . x (menit) 8. Kecepatan Dorong (V’) V '=
z.n 1000
(m/menit)
Dimana :
V’ = Kecepatan dorong (m/menit)
9. Ketebalan Tatal Rata-Rata ( δm ) δm =
V '.1000 n.z
d (menit) D
δm = Ketebalan tatal rata-rata (mm)
Dimana :
10. Daya Sentrifugal (Fz) Fz =
m.V r
2
(Newton)
Dimana : Fz = Daya sentrifugal (Newton) m
= Massa oisau yang berputar (kg)
r
= Radius pemotong (m)
Data – data yang diberikan pada pengerjaan kasar : Putaran mesin (N)
=
80
pm
Hantaran benda kerja (f1)
=
80
m/menit
Kedalaman pemotongan (h1)
=
1
m
Kedalaman pemakanan (d1)
=
1
m
Diameter pemotong (D)
=
0.6
m
Lebar pemotongan (W)
=
3
m
Panjang pengerjaan (L)
=
75
mm
Jumlah gigi pisau (z)
=
23
buah
Massa pisau (m)
=
0.15
kg
Radius pemotong (r)
=
0.6
mm
Data – data yang diberikan pada pengerjaan halus : Hantaran benda kerja (f2)
=
10
mm/menit
Kedalaman pemotongan (h2)
=
1
mm
Kedalaman pemakanan (d2)
=
1
mm
LANGKAH KERJA POROS BERTINGKAT •
Persiapan alat dan bahan o 1 set tool mesin bubut o Jangka sorong o Pahat bubut o
Bahan kerja dengan ukuran panjang 145 mm dan Ø 40
o Kikr halus / amplas
•
Pemeriksaan mesin bubut o Pemeriksaan peralatan dan perlengkapan mesin bubut, apakah lengkap atau tidak sesuai o Geser eretan (carriage) ke tengaah posisi, periksa eretan melintang, eretan atas dan tooolpost. o Beri pelumasan pada bed mesin (alas meja) dan slideway. o Putar spinder utama /cetakan dengan tengah perhatikan rangkaian transmisi o Masukkan kopling dan hidupkan mesin.
•
Pemasangan dan penyetelan pahat o
Pasang pahat pada penguncinya
o
Tinggi sisi potong harus sesuai tinggi senter bila tidak sama tambah /
kurang bantalan
•
o
Landasan harus rata
o
Dekatkan pahat dengan bahan
o
Gunakan hanya dengan 2 baut penggunci
Pemasangan benda kerja o Buka pengunci chuk hingga benda dapt masuk pada chuk o
Pasang benda kerja pada tempat / chuk yang tersedia
o Kencangkan penggunci / chuk o Usahakan benda pada posisi yang benar
•
Penentuan putaran mesin Pengaturan ini tergantung dengan berapa besar kita menyayat benda kerja
•
Setting o Hidupkan mesin bubut o Dekatkan pahat dengan benda sampai menggores o Setting spindle eretan pada angka nol
•
Pemotongan o Lakukan pemotongan sesuai benda yang dibuat 1. Bubut ukuran diameter terbesar Ø 37 mm sepanjang 50 mm
Pada pemakanan sebesar 13 mm putaran pada spindel melintang putar sampai 65 setrip dan saat penyayatan tidak langsung 75 tapi sedikit demi sedikit hingga mencapai nilai yang diingginkan dan spindel alas majukan sampai 50 mm lalu kembalikan spindel pada posisis semula. 2. Bubut ukuran diameter kedua Ø 25 mm sepanjang 40 mm Pada pemakanan sebesar 15 mm putaran pada spindel melintang putar sampai 75 setrip dan saat penyayatan tidak langsung 75 tapi sedikit demi sedikit hingga mencapai nilai yang diingginkan dan spindel alas majukan sampai 40 mm lalu kembalikan spindel pada posisis semula. 3. Champer dengan ukuran 2 x 45° dan balikan posisi benda kerja Pada pembuatan camper putar penjepit pahat sampai sudut 45° pada meja kemudian dekatkan mata pahat pada ujung benda yang telah di sayat yang bersudut 90° 4. Pastikan benda sepanjang 145 mm
Pemastian dengan menggunakan jangka sorong dan di ukur secara manual 5. pasng kembali benda sesuai prosedur diatas 6. Bubut ukuran diameter kedua Ø 25 mm dari benda yang belum
kena sayatan sampai paling ujung benda atau sepanjang 95 mm Pada pemakanan sebesar 25 mm putaran pada spindel melintang putar sampai 125 setrip dan saat penyayatan tidak langsung 125 tapi sedikit demi sedikit hingga mencapai nilai yang telah ditentukan dan spindel atas putar sampai jarak 95 mm setelah selesai kembalikan spindel atas pada posisis semula. 7. Bubut Ø 14 mm dan panjang 45 mm
Pada pemakanan sebesar 31 mm putaran pada spindel melintang putar sampai 155 setrip dan saat penyayatan tidak langsung 155 tapi sedikit demi sedikit hingga mencapai nilai yang telah ditentukan dan spindel atas putar sampai jarak 45 mm setelah selesai kembalikan spindel atas pada posisis semula. 8. Bubuit champer dengan < 45° ± 1.5 mm Pada pembuatan camper putar penjepit pahat sampai sudut 45° pada meja kemudian dekatkan mata pahat pada ujung benda yang telah di sayat yang bersudut 90° 9. Hitung diameter terbesar untuk membuat tirus dengan < 4° dengan
panjang 50 mm dan diameter ujung tirus 18 mm. Saat pembuatan tirus spindel atas purat sampai sudu 4° kemudian buat tirus pada benda yang berdiametr 25 mm dan panjang 50 mm saat pembuata yang digerakkan hanya spindel atas saja 10. Rapikan benda kerja dengan menggunakan amplas atau kikr halus 11. Finisihing BLOK V
•
•
Persiapan alat dan bahan o
1 set tool mesin sekrap
o
1 set tool mesin bor
o
Jangka sorong
o
Pahat sekrap
o
Kikr halus / amplas
o
Bahan kerja bengan ukuran p = 50 mm, l = 50 mm, t = 50 mm
Pemeriksaan mesin o Posisika rangum pada bawah lengan mesin dan pengamatan harus pada depan mesin o Panjang lengan harus disesuaikan dengan bahan o Kecepatan harus pada posisi terendah o Berikan pelumasan pada bagian yang membutuhkan
•
Pemasangan dan Penyetelan pahat o Pahat dipasang pada holder harus menggunakan landasan dari bahan yang lunak o
Pemasangan pahat jangan terlalu besar sudut kebebasannya
o
Posisi langka pahat yang bebas sekitar 15 mm
o Sisi potong pahat harus berada didepan •
Pemasangan benda kerja
o Bersihkan ragum dari kotoran/bram/oli/dengan menggunakan majun/lap lalu periksa dengan tangan o Bersihkan benda kerja sebelum dicekam o Pasang paralel yang sudah dibersihkan kemudian pasang juga benda kerja o Cekam benda kerja dengan kuat dengan cara dipukul dengan palu karet sekaligus mengencangkan pengguncinya •
Mengatur Panjang Langkah o Putar mesin sampai pada posisi maksimum lalu beri tanda dan juga sebaliknya o
Ukur dengan mistar atau jangka sorong dengan rumus (panjang benda + pajang sudut bebas langakah )
o Jadi panjang langkah 80 mm o
Putarlah tuas tuas pengtur kekanan untuk perpanjangan dan juga sebaliknya
o
•
Hidupkan mesin dengan memutar tuas
Mengatur Posisi Langkah o Putar mesin pada posisi langkah maksimum didepan pada pahat ± 5 mm diatas benda kerja o Beritanda pada rahang ragum dibagian depan mesin dengan cara letakkan mistar baja pada rahang dengan menempel pada benda kerja o Kendorkan tuas pengunci posisi langkah o Keraskan kembali tuas penggunci posisi langkah
o Hidupkan mesin •
Setting o Dekatkan pahat ± 5 mm diatas benda kerja o Hidupkan mesin o Turunkan pelan-pelan dengan memutar spindle pada slideway sampai menggores bahan
•
Pemotongan o Pemotongan usahakan besar lebar permukaan beda dari pada tinggi yang dipotong o Potong benda kerja dengan ukuran panjang 50 mm,lebar 50 mm, tinggi 50 mm o Potong benda dengan ukuran yang telah di tentukan
Saat pemotongan benda harus dilihat pula polo yang telah di buat pemakanan menggunakan gerak otomatis. Pemakanan pada pola satu tidak sekali tai sedikit demi sedikit sampai mata pahat menyentuh pola, setelah selesai matikan mesin, kemudian lepas benda kerja dan pasang kembali benda dengan cara sama diatas, Pemasangan yang kedua, ketiga dan keempat hanya berbeda pada tempat penyayatan dan langkah kerjanya sama. Setelah selesai lepas benda dan pasang lagi dengan kemiringan 45º hidupkan mesin saaat penyayatan usahakan janga terlalu banyak setelah pada pola hentikan mesin lalu balik benda lepas benda dan pasang lagi dengan kemiringan 45º ulangi lagi penyayatan sampai pada posisi yang di tentuak. o Lepaskan benda dan pasang pada mesin bor o Sebelum pemasangan benda, mesin bor harus di periksa dulu
o Pemansangan benda sama dengan pemasangan pada mesin sekrap o Bor posisi yang telah ditentukan sampai batas yang telah ada ara pengebotan hidupkan mesin bor lalu turnkan mata bor sampai pada kedalaman yang di tentukan ( 5 mm) lalu putar alas meja sampai benda tidak terkena mata bor lagi. Lau baliok benda dan ulang lagi pengeboran, setelah selesai lepas benda. o Rapikan benda kerja dengan menggunakan amplas atau kikr halus o finnising RODA GIGI •
Persiapan alat dan bahan o 1 set tool mesin frais o 1 set tool mesin bubut o Pahat frais dan bubut o Bahan kerja yang Ø 75 mm dan panjang 20 mm o Kikr halus / amplas o Penjepit bahan
•
Pemeriksaan mesin bubut o Pemeriksaan peralatan dan perlengkapan mesin bubut, apakah lengkap atau tidak sesuai o Geser eretan (carriage) ke tengaah posisi, periksa eretan melintang, eretan atas dan tooolpost.
o Beri pelumasan pada bed mesin (alas meja) dan slideway. o Putar spinder utama /cetakan dengan tengah perhatikan rangkaian transmisi o Masukkan kopling dan hidupkan mesin. •
Pemasangan dan penyetelan pahat o Tinggi sisi potong harus sesuai tinggi senter o Landasan harus rata o Dekatkan pahat dengan bahan o Gunakan hanya dengan 2 baut penggunci
•
Pemasangan benda kerja o Pasang benda kerja pada tempat / chuk yang tyersedia o Kencangkan penggunci / chuk o
Usahakan benda pada posisi yang benar
o Perhitungan benda kerja
Z = 23
Ha = 1m (3 mm)
M=3
H = Ha + Hf (6.6 mm)
Dt = z.m
B = 6 : 10m (0.2 mm)
Dk = Dt - 2,4m (61.8 mm)
T = π.m (9.42 mm)
Dl = Dt + 2m (75 mm)
I = 40
Hf = 1,2m (3.6mm)
(69 mm)
•
Penentuan putaran mesin o Pengaturan ini tergantung dengan berapa besar kita menyayat benda kerja
•
Setting o Hidupkan mesin bubut o Dekatkan pahat dengan benda sampai o Setting spindle eretan pada angka nol
•
Pemotongan o Lakukan pemotongan sesuai benda yang dibuat Bubut ukuran diameter terbesar Ø 75 mm sepanjang 10 mm Buat lubang pada bahan dengan menggunakan mata bor yang dipasang pada tanggem Rapikan benda kerja dengan menggunakan amplas atau kikr halus Pasang benda pada penjepit yang telah disiapkan
•
Pemeriksaan dan pengaturan mesin o Periksa slideway pada deretan mesin, bersihkan dan beri pelumas o Pasang arbor pada mesin frais dan pasang pisaunya o Pasang kepala pembagi diatas meja mesin o Pastikan pemasangan benar o Beri pelumasan pada tempat yang membutuhkan
•
Penyetelan mesin
o Penyetelan sesuai perhitungan putaran mesin serta dengan melihat tabel kecepatan yang telah ada dibadan mesin frais •
Penyetelan kepala o
Hitung pembagi kepala pembagi sesuai pembagian yang ada lalu setel kepala pembagi sesuai perhitungkan diatas
o Penyetelan kepala pembagi untuk pencekam benda kerja dan dengan menggunakan kepala penyangga (kepala lepas) •
Pemasangan benda kerja o Letakkan indicator diatas meja o Putar benda dengan sudut 360°
•
Setting o Menepatkan posisi pisau sesumbu dengan kepala pembagi/benda kerja Letakkan siku diatas meja mesin dan tempelkan pada sisi pisau Dekatkan benda pada siku ,saat sudah menyentuh siku perhatikan kelonggaran (back lash) dari slideway eretan lintanng mesin frais Setel skala spindle pada posisi 0, hitung pergeseran sebesar (6 mm)
tapi pergeseran tidak langsung 6 mm tapi sedikit demi sedikit. Geser meja melintang sepanjang (25 mm ) dengan ukuran skala pada
spindle o
Menempatkan posisi pisau tepat diatas benda kerja yang paling atas Ambil kertas lalu basahi dengan oli Letakkan kertas pada benda kerja bagian atas
Hidupkan mesin Naikan meja sampai pisau menyentuh benda kerja Mudurkan meja lalu matikanm mesin dan atur skala spinder pada posisi nol Putar spindel alas meja sampai benda tak menyentuh pahat •
Pemotongan o Tempatkan penggunci pada posisi lubang yang berjumlah 23 o
Gerakan alas meja pisau sampai memotong benda kerja lalu kembalikan pada posisi semula
o Putar sadel satu putaran lalu tambah 17 lubang o Ulangi sampai 23 kali o
Naikan meja sampai benda mencapai jarak yang telah ditentukan ( 6 mm)
o Gerakan pisau sampai memotong benda kerja lalu kembalikan pada posisi semula o Putar sadel satu putaran lalu tambah 17 lubang o Ulangi sampai 23 kali •
Finnisng o
Lepaskan pengunci benda hingga benda lepas pada chuk
o Lepaskan benda dari penggunci o Haluskan permukaan benda dengan amplas atau kikr halus
KESELAMATAN KERJA •
Keselamatan kerja di mesin bubut o Ikuti petunjuk penggunaan mesin o Tempatkan alat pada tempatnya o Gunakan coolent o Kunci cekam harus dilepas setelah selesai o Jangan mengambil gram dengan tangan
•
Keselamatan kerja di mesin scrap dan bor o Ikuti petunjuk penggunaan mesin o Tempatkan alat pada tempatnya o Gunakan coolent o Kunci cekam harus dilepas setelah selesai o Jangan mengambil gram dengan tangan
•
Keselamatan kerja di mesin frais dan bubut o Ikuti petunjuk penggunaan mesin o Tempatkan alat pada tempatnya o Gunakan coolent o Kunci cekam harus dilepas setelah selesai o
Jangan mengambil gram dengan tangan
DAFTAR PUSTAKA Staff dosen teknik unnes, Hand out praktik permesinan , Semarang : teknik mesin unnes, 2009 mahasiswa mesin unnes ,Modul asistensi permesinann,, Semarang :teknik mesin unnes, 2007