Post on 28-Dec-2015
description
LAPORAN PERMESINAN LANJUT 1
MEMBUAT BEARING TRAKER
Laporan Ini Disusun Guna Memenuhi Tugas Mata Kuliah Permesinan Lanjut 1
Disusun oleh :
1. Sugeng Priyadi 5201411035
2. Ulinnuha musthofa 5201411036
3. Fidu Destrianto 5201411040
PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2014
i
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
hidayah dan inayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan “Laporan Akhir Praktik
Pemesinan Lanjut I” dengan baik, lancar, dan tepat waktu.
Adapun tujuan pembuatan laporan ini adalah sebagaimana kewajiban praktikum dalam
penyelesaian pada praktik pemesinan lanjut I semester lima di Universitas Negeri Semarang
khususnya jurusan Teknik Mesin.
Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu
dalam praktikum proses produksi dan penulisan akhir ini. Semoga laporan akhir ini dapat
membantu bagi siapa saja yang membutuhkan sedikit pengetahuan dari proses produksi.
Namun demikian laporan akhir ini masih jauh dari kata sempurna, segala kritik dan
saran saya yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk masa yang akan datang.
Semarang, 6 januari 2014
Praktikan
ii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................... i
DAFTAR ISI............................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ......................................................................................... 1
B. Tujuan....................................................................................................... 1
C. Manfaat..................................................................................................... 1
BAB II LANDASAN TEORI
A. Mesin Bubut ............................................................................................ 2
1. Definisi .............................................................................................. 2
2. Bagian-Bagian Mesin Bubut ............................................................. 3
3. Alat Pendukung Mesin Bubut ........................................................... 5
4. Jenis-Jenis Pekerjaan ......................................................................... 9
5. Jenis-Jenis Mesin Bubut .................................................................... 12
6. Kecepatan Potong .............................................................................. 13
B. Mesin Frais .............................................................................................. 15
1. Definisi .............................................................................................. 15
2. Prinsip Kerja ...................................................................................... 15
3. Bagian-Bagian Mesin Frais (Milling) ................................................ 16
4. Kecepatan Potong .............................................................................. 17
5. Macam-Macam Pisau Frais ............................................................... 18
6. Jenis-Jenis Mesin Frais ...................................................................... 24
C. Mesin Bor ................................................................................................ 26
1. Definisi .............................................................................................. 26
2. Prinsip Kerja ...................................................................................... 26
3. Bagian Utama Mesin Bor .................................................................. 27
4. Kecepatan Potong .............................................................................. 27
5. Pemakanan Pengebora ....................................................................... 29
6. Perawatan Mesin ................................................................................ 30
BAB III PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A. Alat ........................................................................................................ 31
B. Bahan ..................................................................................................... 31
iii
C. Proses Pengerjaan Benda Kerja ............................................................. 32
D. Job Sheet ................................................................................................ 37
BAB IV HASIL PRAKTIKUM .............................................................................. 39
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 40
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 41
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Teknik mesin merupakan salah satu bidang ilmu teknik yang dapat
memberikan peluang besar untuk memajukan industri mesin baik dalam hal maintance
dan repair, perancangan/design, pembuatan/ produksi. Mahasiswa teknik mesin selain
harus dapat menguasai dasar dari ilmu pasti (matematika, fisika, kimia), mereka juga
harus memahami berbagai konsep termasuk mekanika, kinematika, termodinamika dan
energi.[4]
Bearing traker adalah salah satu benda yang dapat di buat menjadi job sheet
karena pembuatannya yang simple dan tidak terlalu rumit, bearing traker terdiri dari
beberapa komponen yang terdiri dari 4 macam komponen dengan jummah 11
komponennya terdiri dari 1 buah baut besar, 1 buah segitiga, 3 buah cakar, dan 6
buah plat yang di rangkai dengan menggunakan mur dan baut.
Bearing traker berfungsi untuk melepaskan bearing pada poros dan bisa
digunakan untuk melepas pully yang terdapat pada poros sehinnga dapat mempermudah
pekerjaan seseorang dalam melepaskan beareing atau pully dengan cepat dan tepat.
B. Tujuan
1. Dapat memnuhi kompetensi yang ada.
2. Dapat menggunakan lebih dari 1 mesin untuk membuat 1 job sheet.
3. Dapat mengembangkan kemampuan saat menggunakan mesin.
C. Manfaat
1. Memanfaatkan fasilitas yang ada untuk membuat job sheet
2. Mendapatkan pengetahuan tentang teknik – teknik baru dalam praktikum
permesinan lanjut 1
3. Mendapatkan pengetahuan baru tentang cara membuat job sheet yang benar
2
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Mesin Bubut
Gambar.1 Mesin Bubut
Keterangan:
a. Pengatur Kecepatan
b. Panel otomatis
c. Kepala tetap
d. Lampu
e. Eretan
f. Rumah pahat
g. Penyangga
h. Alas mesin
i. Kepala lepas
j. Stoper
1. Definisi
Mesin bubut (turning machine) adalah suatu jenis mesin perkakas yang
dalam proses kerjanya bergerak memutar benda kerja dan menggunakan mata potong
pahat (tools) sebagai alat untuk menyayat benda kerja tersebut. Mesin bubut
merupakan salah satu mesin proses produksi yang dipakai untuk membentuk
i g f d c
c
a
b j
e h
3
benda kerja yang berbentuk silindris. Pada prosesnya benda kerja terlebih
dahulu dipasang pada chuck (pencekam) yang terpasang pada spindel mesin,
kemudian spindel dan benda kerja diputar dengan kecepatan sesuai perhitungan.
Alat potong (pahat) yang dipakai untuk membentuk benda kerja akan
disayatkan pada benda kerja yang berputar. Umumnya pahat bubut dalam keadaan
diam, pada perkembangannya ada jenis mesin bubut yang berputar alat
potongnynya, sedangkan benda kerjanya diam. Dalam kecepatan putar sesuai
perhitungan, alat potong akan mudah memotong benda kerja sehingga benda
kerja mudah dibentuk sesuai yang diinginkan.
2. Bagian-Bagian Mesin Bubut
a. Kepala tetap
Kepala tetap adalah bagian dari mesin bubut yang letaknya disebelah kiri
mesin, dan bagian inilah yang memutar benda kerja yang didalamnya terdapat
transmisi roda gigi. Pada Kepala tetap ini ditempatkan berbagai bagian mesin
yang memudahkan kita melakukan pekerjaan. beberapa bagian yang ada di kepala
tetap adalah Plat mesin; engkol pengatur pasangan roda gigi;cakra bertingkat;
motor penggerak mesin.Pada kepala tetap ini pula kita memasang alat pemegang
benda kerja sehingga aman pada saat dikerjakan. Alat pemegang atau penjepit ini
disebut Cekam. Cekam ini dibedakan menjadi dua, yaitu Cekam rahang tiga dan
cekam rahang empat. Cekam rahang tiga pergerakan rahang penjepitnya adalah
serentak sehingga pada saat kita menggerakkan satu kunci penggeraknya, maka
ketiga rahang bergerak serentak. Cekam rahang empat, pada saat kita
menggerakkan kunci penggeraknya, maka rahang yang bergerak adalah satu
persatu.
Gambar.2 Kepala Tetap
b. Kepala lepas
Bagian dari mesin bubut yang letaknya disebelah kanan dari mesin bubut,
yang berfungsi untuk menopang benda kerja yang panjang. Pada saat
mengerjakan benda berukuran panjang, kemungkinan bengkok sangat besar
4
sehingga harus ditopang pada kedua ujung, yaitu di kepala tetap dan kepala lepas
ini.
Gambar.3 kepala Lepas
c. Alas mesin
Alas mesin berfungsi untuk tempat kedudukan kepala lepas, tempat
kedudukan eretan dan tempat kedudukan penyangga diam.
Gambar.4 Alas Mesin
d. Eretan
Eretan adalah alat yang digunakan untuk melakukan proses pemakanan
pada benda kerja dengan cara menggerakkan kekiri dan kekanan sepanjang meja.
Eretan utama akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang dan
eretan atas dan dudukan pahat. Eretan ada tiga macam yaitu eretan memanjang,
eretan melintang dan eretan atas.
Alas Mesin
5
Gambar.5 Eretan
3. Alat Pendukung Mesin Bubut
a. Kunci chuk
Kunci chuk adalah alat yang menggerakkan rahang pada cekam
b. Kunci rumah pahat
Kunci rumah pahat adalah alat yang digunakan untuk menggerakkan baut
untuk menjepit pahat pada rumah pahat
c. Kaca Mata
Penyangga alat yang digunakan untuk membubut benda-benda yang panjang,
karena benda kerja yang panjang apabila tidak dibantu penyangga maka hasil
pembubutan akan menjadi berpenampang elip/oval, tidak silindris dan tidak
rata.[1]
Gambar.8 Kaca Mata
d. Alat potong (pahat)
Yang dimaksud dengan alat potong adalah alat/pisau yang
digunakan untuk menyayat produk/benda kerja. Dalam pekerjaan
pembubutan salah satu alat potong yang sering digunakan adalah pahat
Eretan atas
Eretan melintang
Eretan Memanjang
6
bubut. Jenis bahan pahat bubut yang banyak digunakan di industri-industri
dan bengkel-bengkel antara lain baja karbon, HSS, karbida, diamond dan
ceramik.[2]
Hal yang sangat penting diperhatikan adalah bagaimana alat
potong dapat menyayat dengan baik, dan untuk dapat menyayat dengan
baik alat potong diperlukan adanya sudut baji, sudut bebas dan sudut tatal
sesuai ketentuan, yang semua Ini disebut dengan istilah geometris alat
potong. Sesuai dengan bahan dan bentuk pisau, geometris alat potong
untuk penggunaan setiap jenis logam berbeda. Gambar 9 menunjukkan
geometris pahat bubut, dan tabel 1 menunjukkan penggunaan sudut tatal
dan sudut bebas pahat bubut. [2]
Gambar.9 Geometris Alat Potong
7
Selain itu sudut kebebasan pahat juga harus dipertimbangkan berdasarkan
penggunaan, arah pemakanan dan arah putaran mesin. Gambar 10 sampai
dengan Gambar 13 menunjukkan sudut-sudut kebebasan pahat berdasarkan
pertimbangan tersebut. [2]
1) Pahat bubut rata kanan
Pahat bubut rata kanan memilki sudut baji 80º dan sudut-sudut bebas
lainnya sebagaimana gambar10, pada umumnya digunakan untuk
pembubutan rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah
kanan mendekati posisi cekam. [2]
Gambar.10 Pahat bubut rata kanan
Tabel.1 Penggunaan sudut tatal dan sudut bebas pahat
8
2) Pahat bubut rata kiri
Pahat bubut rata kiri memilki sudut baji 55º dan sudut-sudut bebas lainnya
sebagaimana Gambar 11, pada umumnya digunakan untuk pembubutan
rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah kanan
mendekati posisi kepala lepas. [2]
Gambar.11 Pahat bubut rata kiri
3) Pahat bubut muka
Pahat bubut muka memilki sudut baji 55º dan sudut-sudut bebas lainnya
sebagaimana Gambar 12, pada umumnya digunakan untuk pembubutan
rata permukaan benda kerja (facing) yang pemakanannya dapat dimulai
dari luar benda kerja ke arah mendekati titik senter dan juga dapat
dimulai dari titik senter ke arah luar benda kerja tergantung arah putaran
mesinnya. [2]
Gambar.12 Pahat bubut muka
4) Pahat bubut ulir
Pahat bubut ulir memilki sudut puncak tergantung dari jenis ulir yang
akan dibuat, sudut puncak 55° adalah untuk membuat ulir jenis
9
whitwhort. Sedangkan untuk pembuatan ulir jenis metrik sudut puncak
pahat ulirnya dibuat 60°. Gambar 13 menunjukkan besarnya sudut
potong pahat ulir metrik. [2]
Gambar.13 pahat bubut ulir matrik
Sudut potong dan sudut baji merupakan sudut yang dipersaratkan untuk
memudahkan pemotongan benda kerja, sudut bebas adalah sudut untuk
membebaskan pahat dari bergesekan terhadap benda kerja dan sudut tatal
adalah sudut untuk memberi jalan tatal yang terpotong. [2]
4. Jenis-Jenis Pekerjaan
a. Pembubutan muka (facing)
Pengerjaan benda kerja terhadap tepi penampangnya atau tegak lurus terhadap
sumbu benda kerja.
Gambar.14 Bubut Facing
b. Pembubutan silindris (turning)
Pengerjaan benda kerja dilakukan sepanjang garis sumbunya. Baik pengerjaan
tepi maupun pengerjaan silindris posisi dari sisi potong pahtnya harus terletak
senter terhadap garis sumbu dan ini berlaku untuk semua proses pemotongan
pada mesin bubut.
10
Gambar.15 Bubut Rata
c. Pembubutan alur (grooving)
Pembubutan yang di lakukan di antara dua permukaan.
Gambar.16 Bubut Alur
d. Pembubutan tirus (chempering)
Adapun caranya sebagai berikut : Dengan memutar compound rest, dengan
menggeser sumbu tail stock. dengan menggunakan taper attachment.
Gambar.17 Bubut Tirus
e. Pembubutan ulir (threading)
Bentuk ulir didapat dengan cara menggerinda pahat menjadi bentuk yang sesuai
dengan menggunakan referensi mal ulir (thread gauge). Atau bisa juga
menggunakan pahat tertentu ukurannya yangsudah di jual di pasaran, biasanya
untuk ulir-ulir nstandar.
11
Gambar.18 Bubut Ulir
f. Drilling
Membuat lubang pada benda kerja
Gambar.19 Drilling
g. Bubut Dalam
Memperbesar lubang pada benda kerja.
Gambar.20 Bubut dalam
h. Kartel (knurling)
Membuat profil atau grif pegangan pada benda kerja seperti pada pegangan
tang,obeng agar tidak licin.
12
Gambar.21 Kartel
5. Jenis-Jenis Mesin Bubut
Dilihat dari segi dimensinya, mesin bubut konvensional dibagi dalam
beberapa kategori, yaitu : mesin bubut ringan, mesin bubut sedang, mesin
bubut standar, dan mesin bubut berat. Mesin bubut berat digunakan untuk
pembuatan benda kerja yang berdimensi besar, terbagi atas mesin bubut beralas
panjang, mesin bubut lantai, mesin bubut tegak. Adapun gambarnya dapat dilihat
sebagai berikut:
a. Mesin Bubut Ringan
Mesin bubut ringan (Gambar 21) dapat diletakan di atas meja, dan mudah
dipindahkan sesuai dengan kebutuhan, Benda kerjanya berdimensi kecil (mini).
Jenis ini umumnya digunakan untuk membubut benda-benda kecil dan biasanya
dipergunakan untuk industri rumah tangga (home industri). Panjangnya mesin
umumnya tidak lebih dari 1200 mm, dan karena bebanya ringan dapat diangkat
oleh satu orang.
Gambar.22 Mesin bubut ringan
b. Mesin Bubut Sedang
Jenis mesin bubut sedang (Gambar 22) dapat membubut diameter
benda kerja sampai dengan 200 mm dan panjang sampai dengan 100 mm cocok
untuk industri kecil atau bengkel-bengkel perawatan dan pembuatan komponen.
Umumnya digunakan pada dunia pendidikan atau pusat pelatihan, karena
harganya terjangkau dan mudah dioperasikan.
13
Gambar.23 Mesin bubut sedang
c. Mesin Bubut Standar
Jenis mesin bubut mesin bubut standar (Gambar 23) disebut sebagai
mesin bubut standar karena disamping memiliki komponen seperti pada mesin
ringan dan sedang juga telah dilengkapi berbagai kelengkapan tambahan yaitu
keran pendingin, lampu kerja, bak penampung beram dan rem untuk
menghentikan mesin dalam keadaan darurat
Gambar.24 Mesin bubut standar
6. Kecepatan potong
Yang dimaksud dengan kecepatan potong (CS) adalah kemampuan alat
potong menyayat bahan dengan aman menghasilkan tatal dalam satuan panjang
/waktu (m/menit atau feet/menit). Pada gerak putar seperti mesin bubut, kecepatan
potong (CS) adalah keliling kali putaran atau p. d. n; di mana d adalah diameter
pisau/benda kerja dalam satuan milimeter dan n adalah kecepatan putaran
pisau/benda kerja dalam satuan putaran/menit (rpm). Karena nilai kecepatan potong
untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan secara baku (Tabel 2), maka komponen
yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah putaran mesin/benda kerja. Dengan
demikian rumus untuk menghitung putaran menjadi:
14
Karena satuan Cs dalam meter/menit sedangkan satuan diameter pisau/benda kerja
dalam millimeter, maka rumus menjadi :
Contoh: Benda yang akan dibubut berdiameter 30 mm dengan kecepatan potong
(Cs) 25 m/menit, maka besarnya putaran mesin
Dalam menentukan besarnya kecepatan potong dan putaran mesin, selain dapat
dihitung dengan rumus diatas juga dapat dicari pada tabel kecepatan potong
pembubutan (Tabel 2 dan 3) yang hasil pembacaannya mendekati dengan angka
hasil perhitungan.[3]
Tabel.2 kecepatan potong pahat HSS (high speed steel)
15
B. Mesin Frais (milling)
1. Definisi
Mesin frais (milling machine) adalah mesin perkakas yang dalam proses kerja
pemotongannya dengan menyayat/memakan benda kerja menggunakan alat potong
bermata banyak yang berputar (multipoint cutter). Pada saat alat potong (cutter)
berputar, gigi-gigi potongnya menyentuh permukaan benda kerja yang dijepit pada
ragum meja mesin frais sehingga terjadilah pemotongan/penyayatan dengan
kedalaman sesuai penyetingan sehingga menjadi benda produksi sesuai dengan
gambar kerja yang dikehendaki.[5]
2. Prinsip Kerja
Tenaga untuk pemotongan berasal dari energi listrik yang diubah
menjadi gerak utama oleh sebuah motor listrik, selanjutnya gerakan utama tersebut
akan diteruskan melalui suatu transmisi untuk menghasilkan gerakan putar pada
Tabel.3 daftar kecepatan potong pembubutan
16
spindel mesin milling.
Spindel mesin milling adalah bagian dari sistem utama mesin milling yang
bertugas untuk memegang dan memutar cutter hingga menghasilkan putaran atau
gerakan pemotongan.
Gerakan pemotongan pada cutter jika dikenakan pada benda kerja yang
telah dicekam maka akan terjadi gesekan/tabrakan sehingga akan
menghasilkan pemotongan pada bagian benda kerja, hal ini dapat terjadi karena
material penyusun cutter mempunyai kekerasan diatas kekerasan benda kerja.[10]
3. Bagian-Bagian Mesin Frais (milling)
Gambar.25 Mesin Frais
a. Ram
b. Vertical head
c. Quill
d. Table
e. Saddle
17
f. Crossfeed handle
g. Vertical feed crank
h. Knee
i. Vertical positioning screw
j. Base
k. Column
l. Table handwheel
m. Table transmission
4. Kecepatan potong(Cs)
Kecepatan potong mesin frais berkaitan dengan jalan keliling pisaunya yang
dinyatakan dalam feet/menit atau meter/menit. Kecepatan potong yang ditempuh
pisau frais tergantung pada beberapa faktor di antaranya:
- Macam bahan yang dikerjakan
- Bahan pisau frais
- Ketahanan pisau di antara mata pengasahan
Faktor-faktor lain yang penting adalah pergantian kecepatan pisau
berbanding dengan pemakanan yang diperlukan, hubungan perbandingan
pemakanan dan dalamnya pemakanan juga keadaan mesin itu sendiri.[5]
Tabel.4 Kecepatan potong untuk beberapa jenis bahan
Menentukan kecepatan putaran mesin frais
Kecepatan putaran mesin frais ditentukan oleh:
- Kekerasan bahan yang dikerjakan
18
- Bahan pisau
- Diameter pisau frais yang gunakan.
Analisis dalam menentukan kecepatan putaran mesin
Besar putaran mesin dirumuskan :
Dalam Hal ini :
n = putaran mesin dalam putaran/menit
Cs = kecepatan potong dalam m/menit
D = diameter pisau dalam meter
5. Macam-Macam Pisau Frais
a. Pisau frais mantel
1. Tipe H (keras) digunakan untuk penyayatan ringan
2. Tipe N (normal) digunakan untuk penyayatan normal atau sedang
3. Tipe W (lunak) digunakan untuk penyayatan berat
Gambar.26 Pisau Mesin Frais
19
b. Pisau frais sudut
Pisau ini digunakan untuk mengefrais sudut, umumnya 30, 45 dan 60 derajat
Gambar.27 Pisau Frais Sudut
c. Pisau frais ekor burung
Pisau frais ini digunakan untuk mengefrais alur ekor burung, pada umumnya
sudut ekor burung yang dapat dibuat besarnya : 30, 45 dan 60 derajat.
Gambar.28 Pisau Frais Ekor Burung
d. Pisau frais alur melingkar
Pisau frais ini digunakan untuk mengefrais alur pasak yang terkurung.
Gambar.29 Pisau Frais Alur Melingkar
20
e. Pisau frais gigi silang (straggered tooth mill)
Pisau frais ini digunakan untuk mengefrais alur pada benda kerja.
Gambar.30 Pisau Frais Gigi Silang
f. Pisau frais sudut ganda
Pisau ini digunakan untuk mengefrais alur V.Sudut V yang terjadi besarnya 30,
45 dan 60 derajat.
Gambar.31 Pisau Frais Sudut Ganda
21
g. Pisau frais radius
Pisau ini digunakan untuk konvex dan konkav
Gambar.32 Pisau Frais Radius
h. Pisau frais alur T
Pisau alur T digunakan untuk mengefrais alur T.Seperti halnya alur T pada
meja mesin frais dan skrap.
Gambar.33 Pisau Frais Alur T
i. Pisau frais jar
1. Digunakan untuk baja normal,sudut helik dan alur giginya tidak terlalu besar.
2. Digunakan untuk baja yang keras dan ulet sudut helik kecil, gigi lebih banyak.
3. Pisau dengan sudut helik dan alur gigi besar digunakan untuk baja lunak
4. Digunakan untuk pemakanan kasar
Gambar.34 Pisau Frais Jar
22
j. Pisau frais roda gigi
Pisau ini dunakan untuk pembuatan roda gigi.
Gambar.35 Pisau Frais Roda Gigi
k. Pisau frais hobbing
Digunakan untuk menbuat gigi pada roda gigi yang dilaksanakan pada mesin
hobbing.
Gambar.36 Pisau Frais Hobbing
l. Pisau Muka (Face Mill)
Pisau muka yang ditempel dan terbuat dari bahan sementit carbide.Pisau ini
digunakan untuk mengefrais permukaan yang rata dan luas
23
Gambar.38 Pisau Muka
m. Shell End-Mill
Pisau frais ini dapat makan pada bagian samping dan muka sehingga
dapat digunakan untuk mengefrais bidang siku
Gambar.39 End-Mill
n. Side dan Face mill
Pisau frais ini digunakan untuk pemakanan kasar pada permukaan-permukaan
rata dan siku.
24
Gambar.40 Side and Face Mill
6. Jenis-Jenis Mesin Frais
a. Mesin frais vertikal, merupakan mesin frais dengan poros utama sebagai
pemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak. Mesin ini adalah
sebuah mesin ruang perkakas yang di konstruksi untuk pekerjaan yang sangat
teliti. Penampilannya mirip dengan mesin frais jenis datar. Perbedaan adalah
bahwa meja kerjanya dilengkapi gerak ke empat yang memungkinkan meja
untuk berputar horizontal.[5]
Gambar.41: Mesin fraiz vertikal
25
b. Mesin frais Horizontal, Merupakan mesin frais yang poros utamanya
sebagai pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar.
Gambar.42: Mesin frais Horizontal
c. Mesin frais universal Ini adalah mesin produksi dari konstruksi yang
kasar. Bangkunya ini adalah benda cor yang kaku dan berat serta
menyangga sebuah meja kerja yang hanya memiliki gerakan longitudinal.
Penyetelan vertikal di berikan dalam kepala spindel dan suatu penyetelan
lintang di buat dalam pena atau ram spindel.
Gambar.43 : Mesin frais Universal
26
C. Mesin Bor
1. Definisi
Bor adalah salah satu mesin perkakas, yang secara umum digunakan untuk
mengebor suatu benda kerja. Pada mesin ini juga dapat dilakukan pekerjaan –
pekerjaan yang lainnya seperti, memperluas lubang, pengeboran untuk tirus
pada bagian suatu lubang atau pembenaman. Dalam pelaksanaannya pengeboran
sesungguhnya adalah suatu poros yang berputar, dimana pada bagian
ujungnya (bagian bawah) disambungkan mata bor yang dapat mengebor terhadap
benda kerja yang di jepit pada meja mesin bor.[7]
Jadi secara umum dalam pelaksanaan pengeboran suatu lubang pada benda
kerja diperlukan suatu mesin bor yang bekerja baik dan teliti. mesin Dapat
mengebor benda kerja secara terus menerus dan mempunyai kecepatan poros yang
dapat disetel menurut kebutuhannya dan dapat dilakukan bermacam –macam
pengeboran yang sesuai kebutuhan.
Drilling adalah operasi yang menghasilkan lubang-lubang bulat pada seluruh
bahan,atau memperbesar lubang dengan mata bor (twist drill). Sedangkan yang
dimaksud dengan boring ialah operasi yang bertujuan untuk memperbesar lubang
yang telah dibor oleh alat potong yang dapat diatur.[9]
2. Prinsip kerja
Berdasarkan pekerjaan yang dilakukan, maka mesin bor dapat berfungsi
untuk membuat lobang silindris dan bertingkat, membesarkan lobang, memcemper
lobang dan mengetap.
Pekerjaan yang banyak menuntut ketelitian yang tinggi pada
pengeboran adalah pada saat menempatkan mata bor pada posisi yang tepat di
titik senter. [8]
27
3. Bagian Utama Mesin Bor
Gambar.44 Mesin Bor
1. Motor sebagai penggerak utama menggunakan listrik.
2. Spindel pada mesin bor berfungsi untuk rumah mata bor.
3. Tuas hantaran berfungsi untuk menaik turunkan bor.
4. Tiang sebagai penyangga mesin bor
5. Dasar, bagian yang menopang seluruh bagian mesin bor.
6. Meja sebagai tempat menaruh benda kerja
4. Kecepatan potong
Kecepatan potong ditentukan dalam satuan panjang yang dihitung
berdasarkan putaran mesin per menit. Atau secara defenitif dapat dikatakan
bahwa kecepatan potong adalah panjangnya bram yang terpotong per satuan waktu.
Setiap jenis logam mempunyai harga kecepatan potong tertentu dan
berbeda- beda. Dalam pengeboran putaran mesin perlu disesuaikan dengan
kecepatan potong logam. Bila kecepatan potongnya tidak tepat, mata bor cepat
panas dan akibatnya mata bor cepat tumpul atau bisa patah.{8]
Kecepatan potong ditentukan oleh:
1
2 3
4 5
6
28
a. Jenis bahan yang akan di bor
b. Jenis bahan mata bor
c. Kualitas lubang yang diinginkan
d. Efisiensi Pendingin
e. Cara/teknik pengeboran
f. Kapasitas mesin bor
Tabel 5. Harga Kecepatan Mata Bor Dari Bahan HSS
BAHAN KECEPATAN POTONG (m/menit)
Alumunium Campuran
Kuningan Campuran
Perunggu Tegangan Tinggi
Besi Tuang Lunak
Besi Tuang Menengah
Besi Tuang Keras
Tembaga
Baja Karbon Rendah
Baja Karbon Sedang
Baja Karbon Tinggi
Baja Perkakas
Baja Campuran
60 – 100
30 – 100
25 – 30
30 – 50
25 – 30
10 – 20
20 – 30
30 – 50
20 – 30
15 – 20
10 – 30
15 – 25
Untuk mendapatkan putara mesin bor per menit ditentukan berdasarkan
keliling mata bor dalam satuan panjang . Kemudian kecepatan potong dalam meter
per menit dirubah menjadi milimeter per menit dengan perkalian 1000. akhirnya
akan diperoleh kecepatan potong pengeboran dalam harga milimeter per menit.
Dalam satu putaran penuh, bibir mata bor (Pe) akan menjalani jarak sepanjang garis
lingkaran (U). Oleh karena itu, maka
29
Dimana:
U = Keliling bibir mata potong bor
D = Diameter mata bor
p = 3.14
Jarak keliling pemotongan mata bor tergantung pada diameter mata bor.
Waktu pemotongan juga menentukan kecepatan pemotongan. Oleh karena itu
jarak yang ditempuh oleh bibir pemotong mata bor harus sesuai dengan kecepatan
putar mata bor. Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling bibir pemotongan mata
bor (U) selama n putaran per menit dapat dihitung dengan rumus:
U = p x d x n
Dimana:
U = keliling bibir potong mata bor
D = Diameter mata bor
N = putaran mata bor per menit
Biasanya kecepatan potong dilambangkan dengan huruf V dalam satuan
meter per menit. Jarak keliling yang ditempuh mata bor adalah sama dengan jarak
atau panjangnya bram yang terpotong dalam satuan panjang per satuan waktu.
Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling yang ditempuh mata potong bor
(U) sama dengan panjangnya bram terpotong dalam satuan meter per menit. Berarti
kecepatan potong sama dengan jarak keliling pemotongan mata bor. Maka:
V = U
V= p x d x n
(m/menit)
5. Pemakanan Pengeboran
Pemakanan adalah jarak perpindahan mata potong bor ke dalam
lobang/benda kerja dalam satu kali putaran mata bor. Besarnya pemakanan dalam
pengeboran dipilih berdasarkan jarak pergeseran mata bor dalam satu putaran, sesuai
dengan yang diinginkan.
30
Pemakanan juga tergantung pada bahan yang akan dibor, kualitas lobang yang
dibuat, kekuatan mesin yang ditentukan berdasarkan diameter mata bor.
Tabel 6. Besarnya Pemakanan Berdasarkan Diameter Mata Bor
Diameter Mata
Bor (mm)
Besarnya Pemakanan Dalam Satu Kali
Putaran (mm)
- 3
3 – 6
6 – 12
12 – 25
25 – dan
seterusnya
0.025 – 0.050
0.050 – 0.100
0.100 – 0.175
0.175 – 0.375
0.375 – 0.675
6. Perawatan Mesin
Sebuah mesin dalam menjaga performa kinerjanya juga membutuhkan
perawatan yang intensif pada setiap komponen mesinnya. Hal ini juga
diperlukan untuk mesin bor [8]. Adapun hal-hal yang harus diperhatikan :
a. Pelumasan secara rutin untuk menghilangkan panas dan gesekan.
b. Mesin harus dibersihkan setelah digunakan
c. Chips harus dibersihkan menggunakan kuas.
d. T-slots, grooves, spindles sleeves, belts, and pulley harus dibersihkan.
e. Mesin diolesi dengan cairan anti karat untuk mencegah dari berkarat
f. Pastikan untuk alat pemotong berjalan lurus (stabil) sebelum memulai
operasi.
g. angan menempatkan alat-alat lain di meja pemboran
h. Hindari pakaian longgar
i. Perlindungan khusus untuk mata.
31
BAB III
PELAKSANAAN PRAKTIKUM
Dalam pembuatan benda kerja “bearing traker” membutuhkan alat-alat dan
bahan yang akan dituliskan sebagai berikut :
A. Alat
1. Mesin Bubut
2. Pahat rata kanan
3. Ganjal pahat
4. Kunci kepala tetap
5. Kunci tool post
6. Center kepala lepas
7. Bor center
8. Center diameterrill
9. Kunci chuck
10. Kunci pas 14
11. Bor 5, 10,5 mm
12. Mesin Frais
13. Kunci cekam
14. End mill diameter 12 mm diameteran 15 mm
15. Kunci Arbor
16. Arbor
17. Ganjal Bendiametera Kerja
18. Mesin Bor
19. Kunci chuck
20. Bor 5, 10 mm
B. Bahan
1. Alumunium diameter 1 inch diameterengan panjang 157 mm sebanyak 1 buah
2. Alumunium diameter 3,5 inch diameterengan panjang 22 mm sebanyak 1 buah
3. Alumunium diameter 1 inch diameterengan panjang 182 mm sebanyak 3 buah
4. Alumunium diameter 1 inch diameterengan panjang 56 mm sebanyak 3 buah
32
C. PROSES PENGERJAAN BENDA KERJA
33
No Gambar bagian Nama
Bagian Proses Pengerjaan Perhitungan Mesin
1.
Baut 1. Memotong bahan
alumunium dengan
besar 1” dan panjang
183 mm
2. Perhitungan kecepatan
putaran mesin bubut
3. Pemasangan pahat dan
benda kerja pada
pencekam
4. Membubut facing
sampai dengan panjang
bahan 181 mm
5. Membuat lubang untuk
senter putar
menggunakan senter
bor
6. Membubut rata sampai
dengan besar diameter
bahan menjadi 12
dengan panjang 160
mm
7. Bentuk kepala baut
dengan menggunakan
mesin frais
menggunakan end mill
15 mm
8. Membuat drat dengan
menggunakan snei
ukuran m 12 x 1,5
dengan panjang 151
mm
9. Lakukan finishing
dengan cara diamplas
1. Rumus perhitungan
kecepatan mesin
bubut n=
2. Pada saat facing
menggunakan
kecepatan
n=
jadi kecepatan yang
digunakan 900 rpm
3. Membubut rata
dengan kecepatan 900
rpm sama dengan
facing karena
diameter awal benda
yang dibubut sama.
4. Rumus membuat
kepala baut
nk=
Nk= = 7 ,jadi
putaran tiap 7 lubang
34
2.
Cakar 1. Memotong bahan
alumunium dengan
besar 1” dan panjang
176 mm
2. Pasang end mill 12
mm pada arbor dan
pasang benda kerja
pada pencekam
3. Frais benda kerja
dengan kedalaman 7
mm sepanjang 176
mm
4. Frais benda kerja
dengan kedalaman 2
mm sepanjang 124
mm
5. Benda kerja dibalik
180˚ kemudian
lakukan pekerjaan yg
sama dengan nomor 2
dan 3
6. Benda kerja dibalik
90˚ kemudian frais
benda kerja dengan
kedalaman 2 mm
sepanjang 176 mm
7. Benda kerja dibalik
180˚ kemudian frais
dengan kedalaman 8
mm sepanjang 166
mm
8. Bor benda kerja
diameter 10 mm
dengan jarak 45 mm
dan 95 mm
9. Buat radius 6 mm
pada ujung cakar
dengan menggunakan
kikir rata
10. Lakukan finishing
dengan cara diamplas
Perhitungan kecepatan
putaran mesin
n=
=
= 199,04
Jadi kecepatan putaran
mesin 200 rpm
35
3.
Plat 1. Memotong bahan
alumunium dengan
besar 1” dan panjang
56 mm
2. Pasang end mill 12
mm pada arbor dan
pasang benda kerja
pada pencekam
3. Frais benda kerja
dengan kedalaman 7,5
mm dengan panjang
56 mm
4. Kemudian dibalik
180˚ dan frais dengan
kedalaman 7,5 mm
dengan panjang 56
mm
5. Putar 90° dan frais
dengan kedalaman 5
mm kemudian dibalik
frais kedalaman
dengan 5 mm
6. Bor benda diameter
10 mm dengan jarak 7
mm pada sisi kiri dan
sisi kanan
7. Buat radius 2 mm
dengan menggunakan
kikir
8. Potong benda kerja
jadi 2 menggunakan
gergaji
9. Kemudian frais lagi
jadikan lebar 4 mm
dengan panjang 56
mm
10. Lakukan finishing
dengan amplas
Perhitungan kecepatan
putaran mesin
n=
=
= 199,04
Jadi kecepatan
putaran mesin 200
rpm
36
4.
Segitiga 1. Memotong benda
kerja dengan besar
3.5” dengan panjang
22 mm
2. Pasang pahat pada
rumah pahat dan
pasang benda kerja
pada cekam
3. Bubut facing jadikan
20 mm dan bubut rata
83 mm
4. Benda kerja bor
dengan 5 mm
kemudian 10,5 mm
5. Lanjutkan bubut tirus
74,39°
6. Tab lubang tersebut
dengan tab M 12x1,5
7. Lanjut membuat
segitiga menggunakan
mesin frais
8. Gambar dahulu di
benda kerja sesuai
ukuran segitiga
mengguakan
penggores atau
bolpoin
9. Pasang benda kerja
pada pencekam
10. Lakukan pengefraisan
sesuai dengan
gambar,lakukan
berkali-kali sesuai
dengan bentuk yang
diinginkan
11. Bor pada 3 sisi
segitiga dengan
ukuran pada job sheet
dengan bor 5 mm
kemudian 10 mm
12. Melakukan finishing
dengan cara diamplas.
1. Rumus perhitungan
kecepatan mesin
bubut n=
n= = 255,5
2. Pada saat facing dan
membubut rata
dengan kecepatan
300 rpm
3. Perhitungan
membubut tirus
4. Perhitungan
kecepatan putaran
mesin
n=
=
= 199,04
5. Jadi kecepatan
putaran mesin 200
rpm
37
5.
Mur dan
Baut
1. Membeli baut ukuran
10 mm dengan ukuran
kepala 12 mm
sebanyak 6 buah serta
mur pasangannya
sebanyak 6 buah
38
D. Joob Sheet
39
40
BAB IV
HASIL PRAKTIKUM
BAUT
CAKAR
PLAT
SEGITIGA
MUR &
BAUT
41
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Dari permesinan lanjut 1 ini mendapatkan ilmu yang baru yaitu cara membuat
job sheet,perhitungan waktu mengerjakan job sheet. Memperoleh cara-cara pengerjaan 1
benda kerja menggunakan 3 mesin yang berbeda. Pada mata kuliah ini dapat memacu
mahasiswa agar lebih kreatif dalam manyampaikan pemikirannya.
Mahasiswa dapat menerapkan ilmu permesinan di dalam industri dan sekolah
saat PPL ( Praktik Pengalaman Lapangan )atau menjadi seorang guru nantinya dalam
membuat job sheet untuk anak didiknya.
Hasil pekerjaan dari permesinan lanjut 1 dapat digunakan sebagai alat peraga
saat proses KBM ( Kegiatan Belajar Mengajar ), tidak dapat digunakan sebagaimana
fungsinya karena terbuat dari aluminium.
B. SARAN
Saran untuk kedepannya peralatan penunjang praktikum agar
dilengkapi,misalnya mesin untuk mengasah end mill mesin frais. End mil itu sering sekali
tumpul,jadi kalau tumpul pengerjaan benda kerja tidak bisa maksimal. Mesin bor sering
sekali digunakan dalam praktikum tetapi mata bornya selalu oleng jadi alangkah baiknya
diperbaiki. Kemudian untuk tab dan snei maksimal ukuran M12 x 1,5,kemarin kami
seharunya menggunakan tab dan snei ukuran M15 x 1,5 akan tetapi tidak ada sehingga
kami kurangi lagi porosnya menjadi ukuran 12 mm dan untungnya lubang belum di bor
untuk tab M15 x 1,5 itu mohon dilengkapi.
42
DAFTAR PUSTAKA
[1] Sumbodo.Wirawan,(2008),Teknik Produksi Mesin Industri Jilid 2,Depdikbud,Jakarta,hal
249
[2] Sumbodo.Wirawan,(2008),Teknik Produksi Mesin Industri Jilid 2,Depdikbud,Jakarta,hal
253-256
[3] Sumbodo.Wirawan,(2008),Teknik Produksi Mesin Industri Jilid 2,Depdikbud,Jakarta,hal
260-262
[4] www.engineeringtown.com
[5] Sumbodo.Wirawan,(2008),Teknik Produksi Mesin Industri Jilid 2,Depdikbud,Jakarta,hal
278-320
[6] .http://doddi_y.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/27226/Mesin+Frais.pdf.
[7] http://psbtik.smkn1cms.net/multi_media/permesinan/modul06/ch1/05/index.htmm
[8] http://doddi_y.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/27224/Mesin+Bor.pdf
[9] http://dionfredi.blogspot.com/2011/04/proses-drilling-dan-boring.htmm
[10] http://www.kutembak.com/2013/10/mesin-frais-prinsip-kerja.htmm