1. ANALISIS PENYIMPANGAN GEOMETRIK MESIN BUBUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP HASIL BUBUTAN.docx

125
ANALISIS PENYIMPANGAN GEOMETRIK MESIN BUBUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP HASIL BUBUTAN Tugas Akhir Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin Diajukan Oleh : Nurdin Munawar NIM. 2101000027 SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI AR-RAHMAH CIANJUR

Transcript of 1. ANALISIS PENYIMPANGAN GEOMETRIK MESIN BUBUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP HASIL BUBUTAN.docx

ANALISIS PENYIMPANGAN GEOMETRIK MESIN BUBUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP HASIL BUBUTAN

Tugas AkhirProgram Studi Teknik MesinJurusan Teknik Mesin

Diajukan Oleh :Nurdin MunawarNIM. 2101000027

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI AR-RAHMAH CIANJUR(STT AR-RAHMAH CIANJUR)JL.Stekmal No. 04 CIANJUR

Januari 2015i

iv

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS PENYIMPANGAN GEOMETRIK MESIN BUBUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP HASIL BUBUTAN

Tugas Akhir

Yang dipersiapkan dan disusun oleh:NURDIN MUNAWARNIM: 2101000027Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji dalam Ujian Sidang Tugas AkhirPada Tanggal ........................ 2015dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Dewan Penguji

Dosen Pembimbing

Dedi Setiawan, Drs., M.T.NIP. 196110201987031003

Anggota Dewan Penguji

Penguji I, Penguji II,

......................... ..............................

Cianjur, ...................... 2015

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI AR-RAHMAHKetua

Suwarno, ST., M.Si.PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa :

ANALISIS PENYIMPANGAN GEOMETRIK MESIN BUBUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP HASIL BUBUTAN1. Merupakan gagasan hasil pemikiran penulis sendiri tanpa dibantu pihak lain, kecuali bimbingan atau arahan dari dosen pembimbing.

2. Pernyataan ini dibuat sebenar-benarnya dan apabila dikemudian hari terdapat ketidak benaran dalam pernyataan ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar akademik yang diperoleh karena karya tulis ini dan sanksi lain yang berlaku.

Cianjur, ................... 2015Yang membuat pernyataan,

Nurdin Munawar

KATA PENGANTAR l

Dengan segala puji dan syukur kehadiran Allah SWT yang telah memberikan kekuatan lahir dan batin, kemampuan berpikir dan perlindungan, sehingga semuanya dapat berjalan dengan lancar dan sesuai dengan harapan, sehingga penulis mampu menyusun dan menyelesaikan Proposal Tugas Akhir ini yang diberi judul ANALISIS PENYIMPANGAN GEOMETRIK MESIN BUBUT DAN PENGARUHNYA TERHADAP HASIL BUBUTAN. Shalawat serta salam semoga senantiasa tercurah kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga-Nya.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Semoga Proposal ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan perkembangan ilmu pengetahuan pembaca pada umumnya.

Wassalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuhu.

Cianjur, ............. 2015

Penulis

ii

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mesin bubut adalah suatu mesin yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakan translasi dari pahat disebut gerak umpan.Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa, sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan tejadi sayatan yag berbentuk ulir.Mesin bubut terdiri dari meja dan kepala tetap. Di dalam kepala tetap terdapat roda-roda gigi transmisi penukar putaran yang akan memutar poros spindel. Poros spindel akan memutar benda kerja melalui cekam. Eretan utama akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang dan eretan atas dan dudukan pahat. Sumber utama dari semua gerakan tersebut berasal dari motor listrik untuk memutar pulley melalui sabuk.Faktor umur pemakaian, perawatan mesin dan faktor kekerasan logam dalam pembubutan, kerap kali menjadi sebab penyimpangan dimensi ukuran pada hasil proses pembubutan pada mesin bubut (lathe) umumnya.Hal ini juga yang terjadi pada mesin bubut konvensional di Laboratorium Jurusan Teknik Pemesinan SMK Ar-Rahmah Cianjur.Pada salah satu mesin bubut konvensional, terdapat penyimpangan dimensi ukuran benda kerja hasil proses pemesinan yakni penyimpangan kebulatan (geometry) yang tentunya hal ini tidak boleh terjadi karena dimensi tersebut sangat berpengaruh dalam pencapaian suaian basis poros atau lubang terutama pada pencapaian ukuran yang presisi.1.2. Perumusan MasalahUntuk mengetahui masalah pada mesin bubut konvensional tersebut, maka penulis melakukan uji coba pembubutan 30 buah sampel benda kerja dan mengukur hasil pembubutan tersebut dengan alat ukur dial indicator. Setelah mengetahui penyimpangan dan penyebabnya, diharapkan dapat diperoleh cara untuk mengatasi hal tersebut, sehingga tidak terjadi lagi penyimpangan pada proses pembubutan melainkan bisa menghasilkan bubutan yang sesuai dengan ketentuan dengan relatif ideal.1.3 Masalah dan Pembatasan MasalahMasalah yang akan dibahas dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:a. Berapa besar nilai penyimpangan ukuran yang terjadi dari beberapa sampel pembubutan dan menganalisis dengan nilai statistik penyimpangan tersebut.b. Faktor-faktor apa saja yang diduga dapat menyebabkan terjadinya penyimpangan dimensi ukuran tersebut ?c. Bagaimanakah perbaikan pada mesin bubut konvensional tersebut sebagai proses kalibrasi?Karena lingkup pembahasan untuk memecahkan masalah dalam penulisan tugas akhir ini cukup luas, juga dengan mempertimbangkan sumberdaya yang tersedia, maka dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut :a. Deskripsi bentuk peyimpangan ukuran hanya diamati atas dasar pengamatan visual alat ukur jangka sorong dan dial indicator.b. Analisis faktor-faktor penyebab terjadinya penyimpangan ukuran pada mesin bubut konvensional didasarkan atas kajian literatur yang relevan dan tersedia serta hasil-hasil penelitian yang telah ada.c. Penelitian dilakukan hanya pada satu mesin bubut saja yang diduga mengalami penyimpangan.1.4 Tujuan PenulisanPenulisan tugas akhir ini bertujuan sebagai berikut :a. Mendeskripsikan bentuk peyimpangan ukuran yang terjadi pada benda kerja baik secara matematis maupun statistikb. Mengidentifikasi dan menganalisis faktor-faktor penyebab terjadinya peyimpangan ukuran yang terjadi pada benda kerja.c. Menguraikan prosedur perbaikan dan kalibrasi ulang ( re-calibrasion ) pada mesin bubut konvensional yang mengalami penyimpangan ukuran.1.5 Manfaat PenelitianDengan penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat, antara lain :1. Penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dalam menyelesaikan program sarjana teknik,2. Mengetahui penyimpangan yang terjadi pada proses bubut di laboratorium teknik SMK Ar-Rahmah Cianjur,3. Mengetahui cara perbaikan pada mesin bubut di laboratorium teknik SMK Ar-Rahmah Cianjur, dan merekomendasikannya kepada pihak SMK Ar-Rahmah Cianjur,4. Hasil penelitian bisa menjadi literatur tambahan bagi mereka yang memerlukannya1,6 Sistematika PenulisanSistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :Bab ke satu:Merupakan pendahuluan yang menguraikan tentang latar belakang, masalah, tujuan penulisan, pembatasan masalah dan sistematika penulisan. Bab ke dua : Membahas tentang kajian pustaka yang meliputi analisis fungsi alat ukur terutama dial indicator, mesin bubut dan parameter -parameter perhitungannya.Bab ke tiga :Menguraikan tentang analisis penyimpangan ukuran hasil pembubutan yang terdiri dari penyimpangan ketidaklurasan linier terhadap dari garis sumbu dan ketidakbulatan (geometri), nilai penyimpangan secara matematis dan statistik, analisis kerusakan pada mesin bubut, identifikasi faktor-faktor penyebab kerusakan pada mesin bubut dan alternatif penanganan kerusakan tersebut. Bab ke empat : Membahas tentang perbaikan pada mesin bubut dan menstandarisasikan ( kalibrasi ) bagian komponen-komponen mesin bubut yang mengakibatkan penyimpangan ukuran pada mesin bubut, perhitungan penyimpangan ketidaklurasan linier terhadap garis sumbu dan ketidaksimetrisan (geometry) pada mesin bubut konvensional di Laboratorium Jurusan Teknik Pemesinan SMK Ar-Rahmah Cianjur.Bab ke lima : Merupakan penutup yang berisikan kesimpulan dan saran. DAFTAR PUSTAKA

5

LAMPIRAN80

BAB IIKAJIAN PUSTAKA

2.1 Mesin BubutMesin perkakas konvensional merupakan peralatan yang dipergunakan untuk pengerjaan logam yang menghasilkan sebagian besar produknya berupa komponenkomponen mesin dan barang-barang industri logam. Kualitas produk yang dihasilkan dipengaruhi oleh banyak faktor. Beberapa faktor yang sangat mempengaruhi kualitas geometrik produk adalah: ketelitian geometrik mesin perkakas, peralatan yang dipakai untuk mengukur benda kerja dan keahlian operator (Schelesinger, 1970). Khusus untuk mesin perkakas pengujian kualitas geometrik mesinnya dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu: 1).Pengujian geometrik (geometrical check), menyangkut pengujian dimensi, posisi dari komponen serta pengujian gerakan-gerakan; 2).Pengujian praktik (practical check), menyangkut pengujian geometrik benda kerja (RK. Jain, 1979). Pendukung utama selain mesin perkakas yang standar adalah alat ukur. Khusus peralatan ukur, baik yang masih baru (di toko), lebih-lebih lagi yang sering digunakan, perlu diuji ketepatan sekala ukurnya. Kalibrasi diartikan mencocokkan harga-harga skala ukur alat ukur dengan harga standar (Taufiq Rochim, 1981).Mesin perkakas adalah suatu alat yang berfungsi sebagai pembuat komponen atau macam-macam benda kerja misalnya komponen-komponen permesinan, perkakas-perkakas untuk keperluan industri, benda-benda untuk kebutuhan rumah tangga, dan benda-benda lain yang merupakan hasil pengerjaan mesin perkakas. Adapun yang disebut dengan mesin perkakas di sini adalah mesin bubut, mesin frais, mesin sekrap atau mesin ketam, mesin gerinda silinder dan gerinda datar, dan mesin perkakas yang lain yang fungsinya sebagai pembuat produk komponen permesinan. Mesin perkakas yang digunakan untuk mengerjakan komponen tersebut harus bias memenuhi ketelitian atau kualitas yang diminta oleh komponen yang dikerjakan, dalam arti ketelitian mesin perkakas (ketelitian geometris) harus betul-betul memenuhi standar yang sudah ditentukan. Apalagi kalau mesin-mesin perkakas tersebut sudah dipakai, yang mungkin dalam pemakaian tersebut tidak selalu dikontrol, maka jelas mesin itu tidak akan bisa bekerja dengan teliti, sehingga hasilnyapun tidak sesuai dengan ketelitian yang diminta.Untuk mengetahui ketelitian dari mesin perkakas diperlukan suatu standard ketelitian yang khusus digunakan untuk pengetesan ketelitian geometris dari mesin perkakas tersebut.Mesin Bubut adalah suatu mesin perkakas yang digunakan untuk menghilangkan bagian permukaan benda kerja (mengepas), dimana proses pengepasan benda kerja dengan memutarkan benda kerja tersebut dan pahat bubut (tool) bergerak secara melintang dengan arah berlawanan.

Gambar 2.1. Mesin Bubut Konvensional

Gambar 2.2 Bagian-bagian Mesin Bubut2.2 Fungsi Mesin Bubut Konvensional Fungsi utama mesin bubut konvensional adalah untuk membuat/memproduksi benda-benda berpenampang silindris, misalnya poros lurus, poros bertingkat, poros tirus, poros berulir, dan berbagai bentuk bidang permukaan lainnya misalnya anak buah catur (raja,ratu,pion,dll).Bentuk-bentuk pekerjaan yang dilakukan pada mesin bubut umumnya adalah mengecilkan diameter benda kerja, pekerjaan tirus, radius dan pembuatan ulir. Daya yang dihasilkan pada mesin bubut didapatkan dari motor listrik dan kemudian diteruskan melalui sabuk V belt dan rangkaian roda - roda gigi pada kepala tetap. 2.3. Jenis-jenis mesin bubut diantaranya adalah :1. Mesin bubut konvensional2. Mesin bubut universal3. Mesin bubut khusus4. Mesin bubut dengan komputer (CNC)Dilihat dari segi dimensinya,mesin bubut konvensional dibagi dalam beberapa kategori, yaitu: mesin bubut ringan, mesin bubut sedang, mesin bubut standart, dan mesin bubut berat. Mesin bubut berat digunakan untuk benda kerja yang berdimensi besar. Terbagi atas mesin bubut beralas panjang, mesin bubut lantai, dan mesin bubut tegak.

Gambar 2.3 Contoh mesin bubut ringan

Gambar 2.4 Contoh mesin bubut sedang

Gambar 2.5 Contoh mesin bubut beratDan Elemen-elemen dasar pada proses pemesinan mesin bubut adalah :1. Kecepatan potong ( cutting speed ) : v (m/min)2. Kecepatan Makan ( feeding speed ) : 3. Kedalaman potong (depth of cut ) : a (mm)4. Waktu pemotongan (cutting time ) : 2.4. Bagian-bagian Utama Mesin BubutMesin bubut terdiri dari meja dan kepala tetap. Di dalam kepala tetap terdapat roda-roda gigi transmisi penukar putaran yang akan memutar poros spindel. Poros spindel akan memutar benda kerja melalui cekam. Eretan utama akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang dan eretan atas dan dudukan pahat. Sumber utama dari semua gerakan tersebut berasal dari motor listrik untuk memutar pulley melalui sabuk.Bagian utama mesin bubut konvensional pada umumnya sama walaupun merk atau buatan pabrik yang berbeda, hanya saja terkadang posisi handle atau tuas, tombol, tabel penunjukan pembubutan letak/posisinya berbeda. Demikian juga dengan cara pengoperasiannya karena memiliki fasilitas yang sama maka tidak jauh beda. Berikut yaitu bagian-bagian utama mesin bubut (biasa) yang pada umumnya dimiliki oleh mesin tersebut : 2.4.1 Sumbu Utama atau Main Spindle

Gambar.2.4 Sumbu utama Sumbu utama atau disebut juga main spindle merupakan sumbu utama mesin tersebut yang berfungsi sebagai dudukan chuk (cekam), plat pembawa, kolet, senter tetap dan lain-lain. 2.4.2 Eretan (Carriage)

Gambar.2.5 Eretan Eretan terdiri atas eretan memanjang (longitudinal carriage) yang bergerak sepanjang alas mesin, eretan melintang (cross carriage) yang bergerak melintang alas mesin dan eretan atas (top carriage), yang bergerak sesuai dengan posisi penyetelan diatas eretan melintang, kegunaan eretan ini adalah untuk memberikan pemakanan yang besarnya dapat diatur menurut kehendak operator yang dapat terukur dengan ketelitian tertentu yang terdapat pada roda pemutarnya.Kepala Lepas (Tail Stock)

Gambar 2.6 Kepala lepas Kepala lepas sebagaimana digunakan untuk dudukan senter putar sebagai pendukung benda kerja pada saat pembubutan, dudukan bor tangkai tirus dan cekam bor sebagai penjepit bor. Kepala lepas dapat bergeser sepanjang alas mesin, porosnya berlubang tirus sehingga memudahkan tangkai bor untuk dijepit. 2.4.4 Tuas Pengatur Kecepatan Transporter dan Sumbu Pembawa Tuas pengatur kecepatan digunakan untuk mengatur kecepatan poros transporter dan sumbu pembawa. Ada dua pilihan yaitu kecepatan tinggi dan kecepatan rendah. Kecepatan tinggi digunakan untuk pengerjaan benda-benda berdiameter kecil dan pengerjaan penyelesaian, sedangkan kecepatan rendah digunakan untuk pengerjaan pengasaran, ulir, alur, mengkartel, dan pemotongan (cutt off).

Gambar 2.7 Tuas pengatur kecepatan 2.4.5 Plat Tabel Adalah tabel besarnya kecepatan yang ditempel pada mesin bubut yang menyatakan besaran perubahan antara hubungan roda-roda gigi didalam kotak roda gigi ataupun terhadap roda pulley didalam kepala tetap (head stock).2.4.6 Tuas Pengubah Pembalik Transporter dan Sumbu Pembawa Tuas pembalik putaran, digunakan untuk membalikkan arah putaran sumbu utama, hal ini diperlukan bilamana hendak melakukan pengerjaan penguliran, pengkartelan, ataupun pembubutan permukaaan.

Gambar 2.8 Tuas pembalik putaran 2.4.7 Plat Tabel Kecepatan Sumbu Utama Menunjukan angka-angka kecepatan sumbu utama yang dapat dipilih sesuai dengan pengerjaan pembubutan.

Gambar 2.9 Plat tabel kecepatan 2.4.8 Tuas-Tuas Pengatur Kecepatan Sumbu Tuas pengatur ini berfungsi untuk mengatur kecepatan putaran mesin sesuai hasil dari perhitungan atau pembacaan dari tabel putaran.

Gambar 2.10 Tuas pengatur sumbu2.4.9 Penjepit Pahat (Tool Post) Penjepit Pahat digunakan untuk menjepit atau memegang pahat, yang bentuknya ada beberapa macam. Jenis ini sangat praktis dan dapat menjepit pahat empat (4) buah sekaligus sehingga dalam suatu pengerjaan bila memerlukan empat macam pahat dapat dipasang dan disetel sekaligus.

Gambar 2.11 Penjepit pahat 2.4.10 Eretan Atas Eretan atas Berfungsi sebagai dudukan penjepit pahat yang sekaligus berfungsi untuk mengatur besaran majunya pahat pada proses pembuatan ulir, alur, tirus, champer (pingul) dan lain-lain yang ketelitiannya bisa mencapai 0,01 mm.

Gambar 2.12 Eretan atas 2.4.11 Keran Pendingin Keran pendingin Digunakan untuk menyalurkan pendingin (coolant) kepada benda kerja yang sedang dibubut dengan tujuan untuk mendinginkan pahat pada waktu penyayatan sehingga dapat menjaga pahat tetap tajam dan panjang umurnya, hasil pembubutanpun halus.

Gambar 2.13 Keran2.4.12 Roda Pemutar Roda pemutar yang terdapat pada kepala lepas digunakan untuk menggerakan poros kepala lepas maju ataupun mundur. Berapa panjang yang ditempuh ketika akan maju atau mundur dapat diukur dengan membaca cincin berskala (dial) yang ada pada roda pemutar tersebut. Pergerakan ini diperlukan ketika hendak melakukan pengeboran untuk mengetahui atau mengukur seberapa dalam mata bor harus dimasukkan. 2.4.13 Transporter dan Sumbu Pembawa Transporter atau poros transporter adalah poros berulir segi empat atau trapesium yang biasanya memiliki kisar 6 mm, digunakan untuk membawa eretan pada waktu kerja otomatis, misalnya waktu membubut ulir, alur dan pekerjaan pembubutan lainnya. Sedangkan sumbu pembawa atau poros pembawa adalah poros yang selalu berputar untuk membawa atau mendukung jalannya eretan.

Gambar 2.14 Sumbu pembawa 2.4.14 Tuas Penghubung Tuas penghubung Sebagaimana digunakan untuk menghubungkan roda gigi yang terdapat pada eretan dengan poros transporter sehingga eretan akan dapat berjalan secara otomatis sepanjang alas mesin. Tuas penghubung ini mempunyai dua kedudukan. Kedudukan diatas berarti membalik arah gerak putaran (arah putaran berlawanan putaran jam) dan posisi kebawah berarti gerak searah jarum jam. 2.4.15 Eretan Lintang Eretan lintang sebagaimana berfungsi untuk menggerakkan pahat melintang alas mesin atau arah kedepan atau kebelakang posisi operator yaitu dalam pemakanan benda kerja. Pada roda eretan ini juga terdapat dial pengukur untuk mengetahui berapa panjang langkah gerakan maju atau mundurnya pahat. Ukuran mesin bubut ditentukan oleh panjangnya jarak antara ujung senter kepala lepas dan ujung senter kepala tetap. Mesin bubut mampu melakukan pembubutan hingga 100 mm. 2.5 Dimensi Utama Mesin Bubut Ukuran mesin bubut ditentukan oleh panjangnya jarak antara senter kepala lepas dan ujung senter kepala tetap. Misalnya tinggi mesin bubut 200 mm, berarti mesin tersebut hanya mampu menjalankan eretan melintangnya sepanjang 200 mm atau mampu melakukan pembubutan maksimum benda kerja yang memiliki radius 200 mm (berdiamter 400 mm). Demikian pula misalnya panjang mesin 1000 mm, berarti hanya dapat menjalankan eretan memanjang sepanjang 1000 mm. Namun demikian beberapa mesin bubut ada yang mempunyai fasilitas atau kelengkapan untuk menambah ukuran diameter benda yaitu dengan membuka pengikat alas diujung kepala tetap.

Gambar 2.15 Dimensi utama mesin bubut 2.6 Macam-Macam Proses Pembubutan Mesin bubut dapat melakukan proses pembubutan : 1. Rata 2. Bertingkat 3. Alur 4. Tirus 5. Kartel 6. Ulir Proses pembubutan tirus dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu: 1. Memutarkan derajat eretan atas. Penyayatan menggunakan eretan atas melintang dengan perhitungan: Tan = D-d, dimana : derajat eretan atas () D : diameter besar ketirusan (mm) d : diameter kecil ketirusan (mm) 1 : panjang tirus (mm) 2. Menggeserkan kepala lepas, penyayatan menggunakan eretan memanjang dan melintang dengan perhitungan : n= D-d . L n : pergeserann pergeseran kepala lepas (mm) D : diameter besar ketirusan (mm) d : diameter kecil ketirusan (mm) l : panjang tirus (mm) L : panjang benda kerja keseluruhan (mm) 3. Tapper attachment, merupakan alat bantu tirus berupa batang penghantar yang diikatkan dengan eretan melintang, sehingga sewaktu eretan memanjang digerakkan maka eretan melintang mengikuti batang penghantar. tan = D-d : derajat eretan atas () D : diameter besar ketirusan (mm) d : diameter kecil ketirusan (mm) l : panjang tirus (mm) Proses lainnya adalah ulir, pembuatan ulir dengan mesin bubut menggunakan transportir ulir dan pahat ulir. Pahat titik tunggal digunakan untuk pemotongan ulir scrup dalam mesin bubut. Yang terpenting dalam fitur scrup ulir adalah: a) Pembentukan atau pengukuran dari ulir. b) Puncak pada ulir. Bentuk alat potong bentuk ulir. Puncak dari ulir dihasilkan oleh penggandaan puncak pada poros pemindah mesin bubut. Umumnya mesin bubut memiliki scrup utama dengan puncak secara akurat. Ketika pemotongan scrup ulir poros pemindah mengubah gerakan suatu linier untuk dibawa oleh mur pembagi utama. Ketika scrup utama memberikan satu putaran dari pembawaan tadi, dan oleh pahat itu, memindahkan dengan jarak sebanding dengan puncak dari poros pemindah. Ketika pemotongan srup ulir, pembawaanya harus bergerak dengan jarak yang sama untuk puncak dari ulir untuk dipotong lalu benda kerja membentuk suatu revolution.

Gambar 2.16 Pahat bubut ulir Oleh karena kecepatan dari scrup harus diatur relatif kecepatan putar dari spindle, dalam mesin bubut ini dilakukan oleh gear box. Pada beberpa mesin bubut lama deretan gigi-gigi telah diatur antara spindle dan poros pemindah.

Deretan gigi dapat dikalkulasikan dengan rumus Jumlah gigi pada spindle = puncak ulir untuk dipotong Jumlah gigi pada poros pemindah puncak poros pemindah2.7 Perhitungan Proses Pembubutan Proses pembubutan akan menghasilkan hasil yang maksimum bila parameternya dilaksanakan, salah satu penentu kecepatan putar mesin (rpm). Kecepatan putar mesin tergantung dari diameter dan jenis bahan. Dengan perhitungan sebagai berikut r / min = , dimana r/min : putaran spindel mesin bubut CS : kecepatan potong (m/menit) D : diameter benda kerja (mm) Nilai CS tergantung dari tabel cutting speed. 2.8 Perawatan Alat /Tool : a. Pengecekan Pahat/pisau Bubut, ukuran sudut pemakanan sesuai atau tidak. b. Pengecekan rumah pahat, ukuran lubang tidak mengalami kelonggaran. c. Pengecekan senter kepala lepas. d. Pemeriksaan handel pengubah transmisi daya/ kecepatan putar. 2.9 Perhitungan Gear Spur Perhitungan gear mengacu pada perhitungan spur gear menurut (The Lewis buckingham:1949). hp = , Dimana : n= kecepatan rpm ( gigi ) hp = Tenaga hourse power dp = Vp = , Vp = Kec. Garis pich line velositif Ft = , Ft = Gaya tangensial Fd = , Fd = Beban dinamikPengecekan Akhir (AGMA METHOD) Sad..= ; Sad = Tegangan ijin max perancangan KRKTKLSat Sat = Psi KL = ( life factor) KL = ( life factor) KT = Temperatur (Suhu) (T 2500 F)KR = Factor of safety (faktor tahan uji) t = ; dimanaFt = lb Ko = Overload factor P = diametral pitch Ks = size correction factor (Sport gear) Km = condition of Support = less rigid mouting S ; b = 1,3in Kv = (= Vp = 54,95 ft/min ; Curve = 3) b = width off gear ( in ) J = faktor kutub

2.10 Perhitungan Poros

Perhitungan poros transmisi mengacu pada perhitungan (Sularso: 1979 dan 1985) dan (Haeinz Fritz:1979). Menghitung gaya reaksi (RA dan RB ),

Gambar.2.17 Gaya poros transmisi Ftrust = Fttan F r = Fttan M A = 0 -P 1 . a - RB . b + P2. (b+c) = 0 RB = P1. RB = MB = 0 -P 1 .(a+b) + RA.b +P2.c = 0 RA = Dimana : M = Momen gaya (kgm) P = Gaya aksi (kg) RA= Gaya reaksi (kg) Menghitung gaya lintang (SFD) SFCA = - RA SFAB = - RA - P1 SFBD = - RA - P1 + RB Dimana : SF = Gaya lintang (kg) P = Gaya aksi (kg) RA = Gaya reaksi (kg)

Menghitung momen max (M max),

Gambar 2.18 Gaya MomenMomen max terletak pada perpotongan SF (-) dan SF (+) yaitu pada titik B;MA = P2. 92,5 Menghitung putaran poros, D1. n1= D2 . n2 z1 . m . n1 = z2 . m . n2 Dimana : D1 dan D2= Diameter lingkaran jarak bagi (mm) z 1 dan z2= Jumlah gigi m = Modul motor n1 = Putaran roda gigi yang berpasangan (rpm) n 2 = Putaran poros penggerak (rpm) Menghitung Torsi, T = 9,74.105 . Dimana : T = Momen puntir (kg.mm) Pd= Daya rencana (kw) n 2 = Putaran poros penggerak (rpm) Menghitung diameter poros (ds), ds = 1/3

Dimana : ds = Diameter poros (mm) a = Tegangan geser ijin (kg/mm2) Km = Faktor koreksi momen lenturKt = Faktor koreksi momen puntir (1,0 1,5) Menghitung defleksi puntiran (), = 584 Dimana : = Defleksi puntiran () l = Panjang poros (mm) G = Modulus geser (kg/mm2)Proses bubutBenda kerja dipegang oleh pencekam yang dipasang di ujung poros utama (spindel) dengan mengatur lengan pengatur yang terdapat pada kepala tetap, putaran poros utama (n) dapat dipilih. Harga putaran poros utama umumnya dibuat bertingkat dengan aturan yang telah distandarkan misalnya 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1400, 1600, 1800, dan 2000 rpm. Untuk mesin bubut dengan putaran variabel ataupun dengan sistem transmisi variabel, kecepatan poros utama tidak lagi bertingkat melainkan berkesinambungan (continu). Pahat dipasangkan pada dudukan pahat dan kedalaman (a) diatur dengan menggeserkan peluncur silang melalui roda pemutar. Dengan demikian kedalaman gerak translasi bersama-sama dengan kereta dan gerak makannya diatur dengan lengan pengatur pada rumah roda gigi. Gerak makan (f) yang tersedia pada mesin bubut bermacam-macam dan menurut tingkatan yang telah distandarkan.Elemen dasar proses bubutElemen dasara dari proses bubut dapat diketahui atau dihitung dengan menggunakan rumus;Benda Kerja; do = diameter mula (mm) dm = diameter akhir (mm) lt = panjang pemesinan (mm)Pahat ; kf = sudut potong utama (...0) 0 = sudut geram (...0)Mesin bubut; a = kedalaman potong (mm) a = (d0 dm) / 2 (mm) f = gerak makan (mm/r) n = putaran poros utama (benda kerja); (r/min)Parameter-parameter Perhitungan Mesin Bubut Kecepatan Potong / Cuutting Speed (vc) Yang dimaksud dengan kecepatan potong adalah kemampuan alat potong menyayat bahan dengan aman menghasilkan tatal dalam satuan panjang/waktu (m/menit atau feet/menit). Karena nilai kecepatan potong untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan secara baku, maka komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah puaran mesin atau benda kerja.vc = 2 . n. r (mm/menit); dimana n = putaran spindel (rpm) r = radius rata-rata benda kerja (mm) r = Sedangkan (n) dapat dihitung melalui persamaan n = ,. tetapi karena satuan Cs dalam m/menit sedangkan satuan diameter pisau atau benda kerja dalam milli meter, sehingga persamaan di atas harus dikalikan 1000 menjadi n = dimanaCs = kecepatan potong (m/menit atau feet/menit )d = diameter benda kerja (mm)n = kecepatan putaran benda kerja (rpm) = 3,14 atau Kecepatan Potong Yang dianjurkan untuk Pahat HSS

MaterialPembubutan dan PengeboranPenguliran

Pekerjaan KasarPekerjaan Penyelesaian

m/menitft/menitm/menitft/menitm/menitft/menit

Baja Mesin2790301001135

Baja Perkakas21702790930

Besi Tuang18602480825

Perunggu279030100825

Aluminium 61200933001860

Tabel Kecepatan PotongKecepatan Pemakanan / feeding (vf)Yang dimaksud dengan kecepatan pemakanan adalah jarak tempuh gerak maju pisau/benda kerja dalam satuan millimeter per menit (mm/menit) atau (ft/menit). Pada gerak putar, kecepatan pemakanan, f adalah gerak maju alat potong/benda kerja dalam n putaran benda kerja/pisau per menit.Besarnya kecepatan pemakanan dipengaruhi oleh ; Jenis bahan pahat yang digunakan Jenis pekerjaan yang dilakukan, misalnya membubut rata, mengulir, memotong atau mengkarel, dan lain lain Menggunakan pendingin atau tidak Jenis bahan yang akan dibubut, misalnya besi, baja, baja tahan karat (stainless steel), atau bahan-bahan non fero lainnya Kedalaman pemakanan.Pemakanan Yang Disarankan Untuk Pahat HSS

Material Pekerjaan kasarPekerjaan penyelesaian

mm/menitInch/menitmm/menitInch/menit

Baja Mesin0,25 0,500,010 0,0200,07 0,0250,003 0,010

Baja Perkakas0,25 0,500,010 0,0200,07 0,0250,003 0,010

Besi Tuang0,40 0,650,015 0,0250,13 0,300,005 0,012

Perunggu 0,40 0,650,015 0,0250,07 0,250,003 0,010

Aluminium 0,40 0,750,015 0,0300,13 0,250,005 0,010

Tabel Kecepatan PemakananYang dimaksud dengan pekerjaan kasar adalah pekerjaan pendahuluandimaa pemotongan atau penyatan benda kerja tidak diperlukan hasil yang halus dan presisi, sehingga kecepatan pemakanannya dapat dipilih angka yang besar dan selanjutnya masih dilakukan pekerjaan penyelesaian (finishing). Pekerjaan ini dapat dilakukan dengan gerakan otomatis ataupun gerakan manual, namun demikian tidak boleh mengabaikan kemampuan pahat dan kondisi benda kerja. Semakin tebal penyayatan hendaknya semakin rendah putarannya untuk menjaga umur pahat dan tidak terjadi beban lebih terhadap motor penggeraknya.Sedangkan pekerjaan penyelesaian yang dimaksud adalah pekerjaan penyelesaian (finishing) akhir yang memrlukan kehalusan dan kepresisian ukuran tertentu, sehingga kecepatan pemakanannya harus menggunaka angka yang kecil dan tentunya harus menggunakan putaran mesn sesuai perhitungan atau data dari tabel kecepatan potong.vf = f x n (mm/menit) ; dimana f = pemakanan kasar/halus (mm/put)Kedalaman Potong (a)a = (mm) ; dimana D1 = diameter awal D2 = diameter akhirWaktu Pemotongan (TC)TC = (menit/mm)Waktu Pemakanan (Tf) Tf = (menit /mm) ; dimana Lf = Metode Pengujian Mesin BubutNoJenis PengukuranObjek Yang DiujiToleransi

1

A

B

a. Kesejajaran Bed 0,25 (+)

b. kesejajaran arah melintang1000 : 0,06

2

Kesejajaran tailstock terhadap pembawaa. Pada bidang vertikalb. Pada bidng horizontalc. a. 500 : 0,03b. 500 : 0,025

3Spindle 0,015

4Spindle....a. 0,01b. 300 : 0,03

5Kesejajaran spindel terhadap gerakan pembawa;a. Pada bidang vertikalb. Pada bidang horizontala. 300 : 0,02b. 300 : 0,02

6Kesenteran Spindel0,02

7Kesejajaran tailstock terhadap pembawaa. Pada bidang vertikalb. Pada bidang horizontala. 200 : 0,03b. 200 : 0,03

8Beda ketinggian antara kepala tetap dengan ekor tetap (tailstock)0,06

9Spindela. Axialb. Putaran spindela. 0,015b. 0,02

100,02/150a 900

11Kesejajaran sisi atas (benda kerja) terhadap garis senter spindel.0,04

12Gerakan eretan0,03

13Akurasi a. Kebulatanb. kesilndrisana. 0,015b. 300 : 0,04

14Kerataan permukaan0,015 (untuk 160 mm)

15Kepresisian ulir 7g

Sumber : Owners Manual

Dial Indicator

Dial Indicator

Dial Indicator banyak digunakan di bengkel atau industri pemesinan, yaitu suatu alat pembanding yang fungsinya untuk mengetahui atau mengukur daerah toleransi dari benda atau produk yang diukur, dapat dilaksanakan dengan mudah dan cepat. Misalnya, digunakan untuk mengukur daerah toleransi pekerjaan bubutan dan pekerjaan frais. Selain digunakan untuk mengetahui toleransi, dapat juga digunakan untuk mengukur kerataan suatu permukaan benda kerja hasil pemesinan.Dial indicator bekerja secara mekanis dan mempunyai konstruksi dengan bagian-bagiannya yang terdiri atas;1. Pegas Spiral2. Roda Gigi3. Sensor4. Pegas atau Coil 5. Piringan Pengukur6. Jarum Penunjuk Ukuran7. Badan atau RangkaDial Indicator adalah alat ukur mekanis yang mengubah gerak lurus dari sensor menjadi gerak putar pada jarum penunjuk. Jika sensor menyentuh benda ukur dengan gerak naik-turun, gerak dari sensor tersebut diteruskan ke batang bergigi (rack) yang bersinggungan dengan roda gigi, maka roda gigi tersebut berputar memutarkan jarum penunjuk.roda gigi yang menghubungkan rack dengan poros antara dan roda gigi pada jarum penunjuk ukuran, mempunyai perbandingan putaran tertentu.Naik turunnya sensor diikuti dengan gerak putarnya jarum penunjuk ukuran ke kiri atau ke kanan sesuai dengan ketinggian sensornya. Pegas spiral dan pegas coil berfungsi untuk menarik batang bergigi ke posisi semula atau mengkondisikan jarum penunjuk ke posisi semula dan tekanan pengukuran pada tekanan yang wajar. Piring atau rangka mempunyai ukuran tertentu dan pada piring ukur ini terdapat skala ukuran. Pada piring putar selain dipasang skala ukuran dalam satuan mm dan desimal juga dipasang pembatas ukuran yang digunakan sebagai batas-batas toleransiukuran.Dilihat dari rentang ukuran dan diameter piring (piringan ukurnya) dapat dilihat pada tabel berikut ;Jenis ukuranRentang(mm)Ketelitian(mm)DiameterCasing (mm)

Kecil3,03,00,010,013240

Sedang101010101050,010,010,010,010,010,01588010011015058

Panjang303030505050801000,010,010,010,010,010,010,010,01588010058801005880

Cara Menggunakan Dial IndicatorDial Indicator dipasang pada dudukuan atau blok standar dengan lengan yang dapat diatur, diputar atau fleksibel, atau dapat juga dipasang langsung pada mesin dengan menggunakan baut pengikat.Sentuhan sensor pada permukaan benda kerja yang akan diukur dengan jalan melonggarkan baut pengikat lengan, stel pada kedudukan nol, kemudian kencangkan baut pengikatnya. Jika digunakan sebagai alat untuk mengukur ketinggian, sebelum diukur pada benda kerja ukur, ukurkan dahulu pada ukuran standar dan stel pada kedudukan nol, dan gunakan sebagai alat ukur pembanding ketinggian.Pengujian Geometris Mesin PerkakasPengujian goemetris mesin perkakas dimaksudkan untuk mengadakan pengujian terhadap dimensi-dimensi dan bentuk-bentuk serta posisi-posisi dari komponen mesin antara yang satu dengan yang lainnya, misalnya ketegak lurusan antara dua bidang, kesejajaran antara dua gerakan, kesejajaran antara dua bidang dan lain sebagainya. Pengujian geometris suatu mesin perkakas dapat dibagi atas tiga klasifikasi ketelitian yang akan diuji, yaitu:a. Ketelitian geometris mesin perkakas statik drain (manufacturing accuracy), yaitu seberapa besar ukuran nyata (yang terukur) dari mesin perkakas dalam keadaan tak berbeban mendekati suatu ukuran baku tertentu.b. Ketelitian geometris mesin perkakas dinamik (working accuracy), yaitu seberapa besar ukuran yang terukur dari mesin perkakas dalam keadaan berbeban atau dalam keadaan kerja mendekati suatu ukuran baku tertentu. c. Ketelitian geometris hasil kerja mesin perkakas (performance accuracy), yaitu seberapa besar ukuran geometris benda kerja yang telah dihasilkan oleh mesin perkakas terhadap ukuran baku yang tertentu.Dalam praktik sehari-hari untuk mengetahui ketiga macam ketelitian tersebutditempuh dengan menggunakan dua jenis pengetesan atau pengujian yaitu:a. Pengujian secara statistik.Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui ketelitian geometris pembuatan mesin perkakas, yang dilaksanakan pada keadaan tidak berbeban (drain). Dalam hal ini yang diukur adalah dimensi geometris berbagai komponen dan hubungan gerak relatif dari komponen tersebut antara yang satu dengan yang lainnya, misalnya kelurusan gerak eretan terhadap sumbu kepala tetap (pada mesin bubut), kesejajaran T-slot meja dengan pemegang pahat (pada mesin sekrap); dan lain sebagainya.b. Pengujian secara praktis atau dinamisPengujian ini dilakukan untuk mengetahui ketelitian geometris hasil kerja dari mesin perkakas. Yang ditest dalam hal ini adalah benda kerja yang telah dipotong dengan mesin perkakas yang bersangkutan. Permukaan benda kerja yang telah dipotong tersebut harus mempunyai ukuran geometris yang tertentu atau ukuran geometris yang diinginkan.Sehubungan dengan hal tersebut, maka si pekerja atau si montir mesin perlu sekali mengetahui macam ketelitian geometris mesin perkakas dan pengujiannya, karena ketiga macam ketelitian tersebut saling berhubungan dengan test statik dan dinamik atau test praktis.3) Konsep Dasar Ketelitian Geometris Mesin PerkakasAda beberapa konsep dasar yang harus diketahui dan dipakai oleh si operator atau si montir mesin dalam pengujian ketelitian geometris mesin perkakas, yaitu :a) Kelurusan (straightness).Suatu garis dinyatakan lurus apabila harga perubahan dari jarak antara titik-titik pada garis itu terhadap satu bidang proyeksi yang sejajar terhadap garis, selalu di bawah suatu harga tertentu. Pengujian terhadap kelurusan terdiri dari:(1) kelurusan atara dua bidang.(2) Kelurusan masing-masing komponen.(3) Kelurusan gerakan tiap komponen dan antar komponen.Ada tiga macam metode yang dapat dipakai untuk mengukur kelurusan tersebut yaitu, metode pengukuran kelurusan dengan pelurus (straight edge), pengukuran kelurusan dengan pendatar (spirit-level), dan pengukuran kelurusan dengan menggunakan Autokolimator (autocollimator).b) Kedataran (flatness).Suatu permukaan atau bidang dinyatakan rata atau datar bila perubahan jarak tegak lurus dari titik-titik itu terhadap sebuah bidang geometrik yang sejajar permukaannya, mempunyai harga di bawah suatu harga tertentu. Bidang geometrik dapat diwakilkan oleh sebuah plat rata (surface plate) atau oleh sekumpulan garis-garis lurus yang dapat diperoleh dengan pertolongan suatu pelurus (straight edge), pendatar atau sinar cahaya yang dipindah-pindahkan. Metode untuk mengukurnya dapat dilaksanakan dengan menggunakan alat ukur pendatar, atau alat ukur Autokolimator atau alat-alat ukur optik lainnya seperti Angle Dekkor dan jenis optik yang lainnya.c) Kesejajaran (Paralellism).Sebuah garis dinyatakan sejajar terhadap suatu bidang apabila diadakan pengukuran antara garis tersebut terhadap bidang pada beberapa tempat, maka perbedaan maksimum yang diperbolehkan tidak melampaui harga tertentu.Jenis-jenis kesejajaran yang perlu dites (diuji) adalah :(1) Kesejajaran antar bidang yang ada pada mesin perkakas.(2) Kesejajaran gerakan antara komponen-komponen mesin.(3) Kesejajaran antara sumbu-sumbu.(4) Kesejajaran antara sumbu dengan bidang mesin perkakas.Pengukurannya menggunakan alat-alat ukur yang sederhana seperti jam ukur dan pemegangnya, pendatar dan alat bantunya, serta alat-alat ukur yang lainnya.d) Ketegaklurusan.Dua bidang, dua garis lurus atau satu garis lurus dan sebuah bidang dinyatakantegaklurus satu terhadap yang lain, apabila penyimpangan kesejajaran terhadap sebuahharga tegaklurus baku tidak melampaui suatu harga tertentu.Jenis jenis ketegaklurusan yang perlu dites pada mesin perkakas adalah :(1) Ketegaklurusan gerakangerakan komponen mesin.(2) Ketegaklurusan antara garis lurus dan bidang.(3) Ketegaklurusan antara sumbu dengan sumbu.e) Penyimpangan RotasiPenyimpangan rotasi banyak sekali terjadi pada mesin-mesin perkakas, karena sebagian besar dari mesin perkakas memakai prinsip kerja rotasi, walaupun dari prinsip rotasi tersebut banyak yang diubah menjadi prinsip translasi. Dengan demikian penyimpangan rotasi pada mesin-mesin perkakas selalu ada dan selalu terjadi baik itu secara dinamik atau statik. Beberapa penyimpangan rotasi yang biasa terjadi pada mesin perkakas adalah :(1) Out of Round.Yaitu penyimpangan relatif terhadap bentuk lingkaran suatu komponen yang diukur dalam satu bidang yagn tegak lurus terhadap sumbu bentuk lingkaran.(2) Penyimpangan Radial Perputaran.Yaitu bila sumbu geometris benda putar tidak berimpit dengan sumbu putarnya.(3) Camming.Yaitu bila permukaan dari benda putar tidak tegak lurus terhadap sumbu putar benda tersebut berputar.Penyebabnya adalah :- Permukaan benda putar tidak rata.- Permukaan dan sumbu putar tidak tegak lurus.4) Alat Ukur Yang Dipakai Untuk Pengujian Mesin PerkakasDalam pengetesan mesin perkakas ada beberapa alat-alat ukur yang dipakai dan alat-alat tersebut harus mempunyai ketelitian yang tinggi. Diantara alat-alat ukur yang sering dipakai adalah Jam Ukur (Dial Indicator). Alat ukur ini dipakai untuk mendeteksi perubahan satuan panjang dalam satu arah. Untuk pekerjaan biasa dan normal suatu divisi menunjukkan perbedaan 0,01 mm, kalau diperlukan dapat dipakai jam ukur yang lebih teliti yaitu dengan divisi sampai dengan 1 m (satu mikrometer).Perhitungan Penyimpangan dan Statistik Penyimpangan A. RentangRentang adalah selisih antar ukuran terbesar dengan ukuran terkecil dengan rumus .B. Rata-rata SimpanganMisalkan data hasil pengamatan berbentuk x1, x2, x3, , xn dengan rata-rata x. selanjutnya kita tentukan jarak antara tiap data dengan rata-rata x. jarak ini, dalam symbol ditulis | xi x |. Dengan | a | berarti sama dengan a jika a positif, sama dengan a jika a negatif dan nol jika a = 0. Jadi harga mutlak, selalu memberikan tanda positif, karena inilah | xi x | disebut jarak antara xi dengan x. jika sekarang jarak-jarak : | x1 x |, | x2 x |, ., | xn x | dijumlahkan, lalu dibagi oleh n, maka diperoleh satuan yang disebut rata-rata simpangan. Rata-rata deviasi, rumusnya adalah RS = dengan RS = rata-rata simpangan.

C. Simpangan BakuBarangkali ukuran simpangan yang paling banyak digunakan adalah simpangan baku atau deviasi standar.Pangkat dua dari simpangan baku dinamakan varians. Untuk sampel, simpangan baku akan diberi symbol s, sedangkan untuk populasi diberi symbol (baca : sigma). Varians tentulah s2 untuk varians sampel dan 2 untuk varians populasi. Jelasnya, s dan s2 merupakan statistik sedangkan dan 2 adalah parameter. Jika kita mempunyai sampel berukuran n dengan data x1, x2, , xn dan rata-rata x, maka statistik s2 dihitung dengan : s2 = . Untuk mencari simpangan baku s, dari s2 diambil harga akarnya yang positif.Dari rumus di atas, varians s2 dihitung sebagai berikut :1. Hitung rata-rata x2. Tentukan selisih | x1 x |, | x2 x |, ., | xn x |3. Tentukan kuadrat selisih tersebut, yakni ( x1 x )2, ( x2 x )2, ., ( xn x )24. Kuadrat-kuadrat tersebut dijumlahkan5. Jumlah tersebut dibagi oleh (n-1)Bentuk lain untuk rumus varians sampel ialah : s2 = . Dalam rumus ini nampak bahwa tidak perlu dihitung dulu rata-rata x, tetapi cukup menggunakan nilai data aslinya berupa jumlah nilai data dan jumlah kuadratnya. Sangat dianjurkan bahwa menghitung simpangan baku lebih baik menggunakan rumus di atas, karena kekeliruannya lebih kecil.D. Korelasi dan RegresiKORELASIKorelasi merupakanteknik analisis yang termasuk dalam salah satu teknik pengukuran asosiasi / hubungan (measures of association). Pengakuan asosiasi merupakan istilah umum yang mengacu pada sekelompok teknik dalam statistik bivariate yang digunakan untuk mengukur kekuatan hubungan antara dua variabel. Diantara sekian banyak teknik-teknik pengukuran asosiasi terdapat dua teknik korelasi yang sangat popular sampai sekarang, yaitu Korelasi Pearson Product Moment dan Korelasi Rank Spearman. Pengukuran asosiasi menggunakan nilai numerik untuk mengetahui tingkatan asosiasi atau kekuatan hubungan antara variabel. Dua variabel dikatakan berasosiasi jika perilaku variabel yang satu mempengaruhi variabel yang lain. Jika tidak terjadi pengaruh, maka kedua variabel tersebut disebut independen.Korelasi bermanfaat untuk mengukur kekuatan hubungan antara dua variabel atau lebih dengan skala-skala tertentu, misalnya untuk pearson data harus bersekala interval atau rasio. Spearman dan Kendal menggunakan skala ordinal. Kuat lemahnya hubungan diukur menggunakan jarak (range) 0 sampai dengan 1. Korelasi mempunyai kemungkinan pengujian hipotesis dua arah (two tailed). Dikatakan korelasi searah jika koefesien korelasi ditemukan positif, sebalikanya jika koefisien korelasinya ditemukan negatif maka dikatakana korelasi tidak searah.Yang dimaksud koefesien korelasi ialah suatu pengukuran statistik kovariasi atau asosiasi antara dua variabel. Jika koefesian korelasi diketemukan tidak sama dengan nol (0), maka terdapat hubungan antara dua variabel tersebut. Jika koefesien diketemukan +1, maka hubungan tersebut disebut hubungan korelasi sempurna atau hubungan linear sempurna dengan kemiringan (slope) positif. Sebalikanya, jika koefesien diketemukan -1, maka hubungan tersebut disebut hubungan korelasi sempurna atau hubungan linear sempurna dengan kemiringan (slope) negatif.Dalam korelasi sempurna tidak diperlukan lagi pengujian hipotesis mengenai signifikasi antara variabel yang dikorelasikan, karena kedua variabel mempunyai dua hubungan linear yang sempurna. Artinya variabel X mempunyai hubungan sangat kuat dengan variabel Y. jika korelasi sama dengan nol (0), maka tidak terdapat hubungan antara kedua variabel.Pengukuran asosiasi berguna untuk mengukur kekuatan (strength) dan arah hubungan-hubungan antar dua variabel atau lebih.1. KEGUNAAN KORELASIPengukuran ini membahas hubungan antar dua variabel untuk masing-masing kasus akan menghasilkan keputusan, diantaranya:a). Hubungan kedua variabel tidak ada;b). Hubungan kedua variabel lemah;c). hubungan kedua variabel cukup kuat;d). Hubungan kedua variabel kuat; dane). Hubungan kedua variabel sangat kuat;Penentuan tersebut didasarkan pada kriteria yang menyebutkan jika hubungan mendekati 1, maka hubungan semakin kuat, sebaliknya jika hubungan mendekati nol (0), maka hubungan semakin lemah. Adapun Asumsi-asumsi dasar korelasi diantaranya ialah:Kedua variabel bersifat independen satu dengan yang lainnya, artinya masing-masing variabel berdiri sendiri dan tidak tergantung satu dengan yang lainnya.Tidak ada istilah variabel bebas dan variabel tegantung.Data untuk kedua variabel berdistribusi normal, artinya data yang distribusinya simetris sempurna. Jika digunakan Bahasa umum disebut berbentk kurva bel.KARAKTERISTIK KORELASIBeberapa karakteristik-karakteristik korelasi diantaranya:1. Kisaran Korelasi: Kisaran (range) korelasi mulai dari nol (0) sampai satu (1), korelasi bisa positif dan bisa juga negatif.2. Korelasi Sama Dengan Nol: Korelasi sama dengan 0 mempunyai arti tidak ada hubungan antra dua variabel.3. Korelasi Sama Dengan Satu: Korelasi sam dengan +1, artinya kedua variabel mempunyai hubungan linier sempurna (membentuk garis lurus) positif. Korelasi seperti ini mempunyai makna jika nilai X naik, maka nilai Y juga naik.4. Korelasi Sama Dengan Minus Satu: artinya kedua variabel mempunyai hubungan linier sempurna (membentuk garus lurus) negatif. Korelasi sempurna seperti ini mempunyai makna jika nilai X turun, maka nilai Y juga turun dan berlaku sebaliknya.3. MACAM-MACAM KORELASI1)KorelasiPoduct Moment(Pearson)Korelasi Pearson Product Moment, yang merupakan pengukuran parametrik, akan menghasilkan koefesien korelasi yang berfungsi untuk mengukur kekuatan hubungan linier antara dua variabel. Jika hubungan dua variabel tidak linier, maka koefesien korelasi pearson tersebut tidak mencerminkan kekuatan hubungan dua variabel yang sedang diteliti, meski kedua variabel mempunyai hubungan kuat. Simbol untuk korelasi Pearson adalah p jika diukur dalam populasi, dan r jika diukur dalam sampel. Korelasi Pearson mempunyai jarak -1 sampai dengan +1. Jika koefisien korelasi adalah -1, maka kedua variabel yang diteliti mempunyai hubungan linier sempurna negatif. Jika koefisien korelasi adalah +1, maka kedua variabel yang diteliti mempunyai hubungan sempurna positif. Jika koefisien korelasi menunjukkan angka 0, maka tidak tidak terdapat hubungan antara dua variable yang dikaji. Jika hubungan dua variable linier sempurna, maka sebaran data tersebut akan membentuk garis lurus. Sekalipun demikian pada kenyataannya kita akan sulit menemukan data yang dapat mementuk garis linier sempurna.Syarat-syarat data yang digunakan dalam Korelasi Pearson, diantaranya:oBersekala interval/ rasiooVariabel X dan Y harus bersifat independen satu dengan lainnyaoVariabel harus kuantitaif simetrisAsumsi dalam Korelasi Pearson diantaranya ialah:oTerdapat hubungan linier antara X dan YoData yang berdistribusi normaloVariabel X dan Y simetris, artinya variabel X tidak berfungsi sebagai variabel bebas dan Y sebagai variable tergantungoSampling representatifoVarian kedua variabel samaProsedur Korelasi PearsonoSiapkan dataoMembuat desain variabelnyaoMemasukkan data dari urutan pertama sampai akhiroMelakukan prosedur analisisoMembuat interpretasioKesimpulan2)Korelasi SpearmanKorelasi Spearman merupakan korelasi non-parametrik. Koefisien korelasi ini mempunyai symbol (rho). Pengukuran dengan menggunakan korelasi Spearman digunakan untuk menilai adanya seberapa baik fungsi monotik (suatu fungsi yang sesuai perintah) arbiter digunakan untuk menggambarkan hubungan dua variabel dengan tanpa membuat asumsi distribusi frekuensi dari variabel-variabel yang diteliti. Nilai koefisien korelasi dan kriteria penilaian kekuatan hubungan dua variabel sama dengan yang digunakan dalam korelasi Pearson. Penghitungan dilakukan dengan cara yang sama dengan korelasi Pearson, perbedaan terletak pada hubungan data kedalam bentuk rangking sebelum dihitung koefisien korelasinya. Itulah sebabnya korelasi ini disebut sebagai Korelasi Rank Spearman.Syarat-sayarat dan Asumsi Penggunaan Korelasi Rank SpearmanData yang digunakan harus bersekala ordinal. Berbeda denga Korelasi Pearson, Korelasi Spearman tidak memerlukan adanya hubungan linier dalam variabel-variabel yang diukur dan tidak perlu menggunakan data yang bersifat interval, tapi cukup dengan menggunakan data ordinal. Asumsi yang digunakan dalam korelasi ini adalah tingkatan (rank) berikutnya harus menunjukkan posisi jarak yang sama pada variabel-variabel yang diukur. Jika menggunakan skala Likert, maka jarak skala yang digunakan harus sama. Juga, data tidak harus berdistribusi normal.Prosedur Korelasi SpearmanoSiapkan dataoMembuat desain variabelnyaoMemasukkan dataoMelakukan prosedur analisisoMengenterpretasi hasiloKesimpulan3)Korelasi Kendalls TauKorelasi Kendalls Tau digunakan untuk mengukur kekuatan hubungan dua variabel. Korelasi ini sama dengan Korelasi Spearman yang dikategorokan sebagai statistik non-parametrik. Data yang digunakan bersekala ordinal dan tidak harus berdistribusi normal.Prosedur Korelasi Kendalls TauoSiapkan dataoMembuat desain variabelnyaoMasukkan dataoMelakukan analisisoMembuat interpretasioKesimpulan4)Korelasi ParsialKorelasi Parsial merupakan korelasi antara dua variabel ketika pengaruh dari satu atau lebih variabel yang berhubungan yang berperan sebagai variabel ketiga dikendalikan atau diparsialkan. Tujuannya ialah untuk memperoleh varian unik dalam hubungan antara kedua variabel yang dikorelasikan dan menghilangkan varian variabel ketiga yang dapat berpengaruh terhadap hubungan kedua variabel tersebut. variabel yang diteliti harus kontinus dan bersekala interval. Hubungan antar variabel bersifat linier dan data harus berdistribusi normal. Korelasi parsial hanya digunakan jika variabel ketiga mempunyai keterkaitan dengan salah satu variabel yang kita korelasikan.Prosedur Korelasi ParsialoSiapkan dataoMembuat desain variabelnyaoMemasukkan dataoMelakukan analisisoMembuat interpretasi5)Korelasi Point BiserialKorelasi ini digunakan untuk menganalisis hubungan antara data interval/rasio dengan data dikotomi (murni).6)Korelasi BiserialKorelasi ini digunakan untuk menganalisis hubungan data interval/rasio dengan data dikotomi (buatan).7)Korelasi Phi (Koefesien Phi)Korelasi ini digubakan untuk analisis hubungan antara data nominal dikotomi dangan data dikotomi.8)Korelasi Koefesien KontegensiKorelasi ini digunakan untuk menganalisis hubungan antara data nominal (politomi) dengan data nominal (politomi).9)Korelasi GandaKorelasi ganda (multiple correlation) adalah korlasi antara dua atau lebih variabel bebas (independent) secara bersama-sama dengan satu variabel terikat (dependent). Angka yang menunjukkan arah dan besar kuatnya hubungan antara dua atau lebih variabel bebas dengan satu variabel tarikat disebut koefesien korelasi ganda dan di simbolkan R.10)Koefisien DeterminasiKoefisien determinasi dilambangan denganr2. Nilai ini menyatakan proporsi variasi keseluruhan dalam nilai variabeldependentyang dapat diterangkan atau diakibatkan oleh hubungan linier dengan variabelindependent,selain itu (sisanya) diterangakan oleh variabel yang lain (galat atau peubahan lainnya). Nilai koefisien determinasi dinyatakan dalam kuadrat dari nilai koefesien korelasir2x 100%= n%, memiliki makna bahwa nilai variabeldependent dapat diterangkan oleh variabelindependentsebesar n%, sedangkan sisanya sebesar (100-n) % diterangkan oleh gelat (error) atau pengaruh variabel yang lain. Sedangkan untuk analisis korelasi dengan jumlah variabeldependentlebih dari satu (ganda/majemuk), terdapat koefisien determinasi penyesuaian (adjustment) yang sangat sensitif dengan jumlah variabel. Biasanya untuk analisis korelasi majemuk/ganda yang sering dipakai adalah koefisien determinasi penyesuaian (koefisien determinasi sederhana tidak memperhatikan jumlah variabelindependent). Rumus yang dipakai adalah:KD = r2x 100%KD= Koefisien Determinasir= Koefisien KorelasiREGRESIIstilah regresi pertama kali dalam konsep statistik digunakan oleh Sir Francis Galton dimana yang bersangkutan melakukan kajian yang menunjukkan bahwa tinggi badan anak-anak yang dilahirkan dari para orang tua yang tinggi cenderung bergerak (regress) kearah ketinggian rata-rata populasi secara keseluruhan. Galton memperkenalkan kata regresi (regression) sebagai nama proses umum untuk memprediksi satu variabel, yaitu tinggi badan anak dengan menggunakan variabel lain, yaitu tinggi badan orang tua. Pada perkembangan berikutnya hukum Galton mengenai regresi ini ditegaskan lagi oleh Karl Pearson dengan menggunakan data lebih dari seribu. Pada perkembangan berikutnya, para ahli statistik menambahkan isitilah regresi berganda (multiple regression) untuk menggambarkan proses dimana beberapa variabel digunakan untuk memprediksi satu variabel lainnya.Regresi dalam pengertian moderen menurut Gujarati (2009) ialah sebagai kajian terhadap ketergantungan satu variabel, yaitu variabel tergantung terhadap satu atau lebih variabel lainnya atau yang disebut sebagai variabel variabel eksplanatori dengan tujuan untuk membuat estimasi dan / atau memprediksi rata rata populasi atau nilai rata-rata variabel tergantung dalam kaitannya dengan nilai nilai yang sudah diketahui dari variabel eksplanatorinya. Selanjutnya menurut Gujarati meski analisis regresi berkaitan dengan ketergantungan atau dependensi satu variabel terhadap variabel variabel lainnya hal tersebut tidak harus menyiratkan sebab akibat (causation). Dalam mendukung pendapatnya ini, Gujarati mengutip pendapat Kendal dan Stuart yang diambil dari buku mereka yang berjudul The Advanced Statistiks yang terbit pada tahun 1961 yang mengatakan bahwa, suatu hubungan statistik betapapun kuat dan sugestifnya tidak akan pernah dapat menetapkan hubungan sebab akibat (causal connection); sedang gagasan mengenai sebab akibat harus datang dari luar statistik, yaitu dapat berasal dari teori atau lainnya.Sedang menurut Levin & Rubin (1998:648), regresi digunakan untuk menentukan sifat sifat dan kekuatan hubungan antara dua variabel serta memprediksi nilai dari suatu variabel yang belum diketahui dengan didasarkan pada observasi masa lalu terhadap variabel tersebut dan variabel-variabel lainnya. Selanjutnya dalam regresi kita akan mengembangkan persamaan estimasi (estimating equation), yaitu rumus matematika yang menghubungkan variabel-variabel yang diketahui dengan variabel-variabel yang tidak diketahui. Setelah dipelajari pola hubungannya, kemudian kita dapat mengaplikasikan analisis korelasi (correlation analysis) untuk menentukan tingkatan dimana variabel variabel tersebut berhubungan. Kesimpulannya, analisis korelasi mengungkapkan seberapa benar persamaan estimasi sebenarnya menggambarkan hubungan tersebut. Lebih lanjut Levin & Rubin mengatakan bahwa: Kita sering menemukan hubungan sebab akibat antar variabel variabel; yaitu variabel bebas menyebabkan variabel tergantung berubah. Sekalipun demikian mereka melanjutkan bahwa: penting untuk kita perhatikan bahwa yang kita anggap hubungan (relationship) yang diketemukan melalui regresi sebagai hubungan asosiasi (relationship of association) tetapi tidak selalu harus sebab dan akibat (cause and effect). Kecuali kita mempunyai alasan alasan khusus untuk percaya bahwa (perubahan pada) nilai nilai variabel tergantung disebabkan oleh nilai nilai variabel (variabel) bebas; jangan menyimpulkan (infer) hubungan sebab akibat dari hubungan yang diketemukan dalam regresi.Karena Levin & Rubin dalam mendefinisikan regresi juga menggunakan istilah analisis korelasi, maka sebaiknya dalam bagian ini penulis perlu menjelaskan perbedaan antara regresi dan korelasi. Menurut Gujarati (2009: 20) analisis korelasi bertujuan untuk mengukur kekuatan (strength) atau tingkatan (degree) hubungan linier (linear association) antara dua variabel. Untuk mengukur kekuatan hubungan linier ini digunakan koefesien korelasi. Sebaliknya dalam regresi kita tidak melakukan pengukuran seperti itu. Dalam regresi kita membuat estimasi atau memprediksi nilai rata-rata satu variabel didasarkan pada nilai nilai tetap variabel variabel lain. Perbedaan yang mendasar antara regresi dan korelasi ialah dalam regresi terdapat (hubungan) asimetri dalam kaitannya dengan perlakuan terhadap variabel tergantung dan variabel bebas. Variabel tergantung diasumsikan statistitikal, acak atau stokhastik, yaitu mempunyai distribusi probabilitas. Sedang variabel bebas / prediktornya diasumsikan mempunyai nilai nilai tetap. Sebaliknya dalam korelasi kita memperlakukan dua variabel atau variabel variabel apa saja secara simetris, yaitu tidak ada perbedaan antara variabel bebas dan variabel tergantung. Sebagai contoh korelasi antara nilai ujian matematik dan statistik sama dengan korelasi nilai ujian statistik dan matematik. Lebih lanjut dalam korelasi kedua variabel diasumsikan random.Regresi linier mempunyai persamaan yang disebut sebagai persamaan regresi. Persamaan regresi mengekspresikan hubungan linier antara variabel tergantung / variabel kriteria yang diberi simbol Y dan salah satu atau lebih variabel bebas / prediktor yang diberi simbol X jika hanya ada satu prediktor dan X1, X2 sampai dengan Xk, jika terdapat lebih dari satu prediktor (Crammer & Howitt, 2006:139). Persamaan regresi akan terlihat seperti di bawah ini: Untuk persamaan regresi dimana Y merupakan nilai yang diprediksi, maka persamaannya ialah:Y = a + 1X1 (untuk regresi linier sederhana)Y = a + 1X1 + 2X2 + + kXk (untuk regresi linier berganda) Untuk persamaan regresi dimana Y merupakan nilai sebenarnya (observasi), maka persamaan menyertakan kesalahan (error term / residual) akan menjadi:Y = a + 1X1 + e (untuk regresi linier sederhana)Y = a + 1X1 + 2X2 + + kXk + e (untuk regresi linier berganda) Dimana: X : merupakan nilai sebenarnya suatu kasus (data) : merupakan koefisien regresi jika hanya ada satu prediktor dan koefisien regresi parsial jika terdapat lebih dari satu prediktor. Nilai ini juga mewakili koefesien regresi baku (standardized) dan koefisien regresi tidak baku (unstandardized). Koefesien regresi ini merupakan jumlah perubahan yang terjadi pada Y yang disebabkan oleh perubahan nilai X. Untuk menghitung perubahan ini dapat dilakukan dengan cara mengkalikan nilai prediktor sebenarnya (observasi) untuk kasus (data) tertentu dengan koefisien regresi prediktor tersebut. a : merupakan intercept yang merupakan nilai Y saat nilai prediktor sebesar nol.Sedang garis regresi didefinisikan sebagai garis lurus yang ditarik dari titik titik diagram pencar (scattered diagram) dari nilai variabel tergantung dan variabel bebas sehingga garis tersebut menggambarkan hubungan linier antara variabel-variabel tersebut. Jika nilai-nilai ini merupakan garis regresi nilai baku maka garis ini sama dengan garis korelasi. Garis ini disebut juga sebagai garis kecocokan yang sempurna dimana garis lurus tersebut berada pada posisi terdekat pada titik-titik diagram pencar. Garis ini dapat digambarkan dari nilai-nilai persamaan regresi dalam bentuk yang paling sederhana yaitu:Nilai yang diprediksi = intercept + (koefisien regresi x nilai prediktor)Sumbu vertikal dari diagram pencar digunakan untuk menggambarkan nilai-nilai variabel tergantung sedang sumbu horizontal menggambarkan nilai prediktor. Intercept merupakan titik sumbu vertikal yang merupakan nilai variabel tergantung yang diprediksi saat nilai prediktor atau variabel bebas sebesar nol. Nilai yang diprediksi akan sebesar 0 jika koefisien regresi baku digunakan. Itulah sebabnya saat menggunakan IBM SPSS keluaran yang digunakan dalam koefisien regresi menggunakan keluaran pada kolom unstandardized coefficient.Persamaannya ialah: Y = a + 1X1Dengan :Y= variabel tergantung / variabel kriteriaa = intercept Y = kemiringan (slope)X = variabel bebasGaris regresi mempunyai 3 (tiga) kemungkinan yaitu:1) hubungan linier positif,2) hubungan linier negatif, dan3) tidak ada hubungan linier.Gambarnya seperti di bawah ini:1) Hubungan Linier PositifY

XGambar Hubungan Linier Positif

2) Hubungan Linier NegatifY

XGambarHubunganLinierNegatif

3) Tidak ada Hubungan LinierY

XGambar Tidak Ada Hubungan LinierIstilah-istilah yang mewakili pengertian variabel bebas dan variabel tergantung dalam regresi. Gujarati memberikan istilah sebagai berikut: Variabel tergantung (dependent variable) : disebut juga sebagai variabel yang dijelaskan (explained variable) / variabel yang diprediksi (predictand) / regresan (regressand) / variabel yang merespon (response) /endegenous/ keluaran (outcome) / variabel yang dikontrol (controlled variable). Variabel yang menerangkan (explanatory variable) : disebut juga sebagai variabel tergantung (dependent variable) / variabel yang memprediksi (predictor) / regresor (regressor) / variabel stimulus (stimulus) /exogenous/ kovariat (covariate) / variabel kontrol (control variable).2. TujuanTujuan menggunakan analisis regresi ialah: Membuat estimasi rata-rata dan nilai variabel tergantung dengan didasarkan pada nilai variabel bebas. Menguji hipotesis karakteristik dependensi Untuk meramalkan nilai rata-rata variabel bebas dengan didasarkan pada nilai variabel bebas di luar jangkauan sampel3. Asumsi Penggunaan RegresiPenggunaan regresi linier sederhana didasarkan pada asumsi diantaranya sebagai berikut: Model regresi harus linier dalam parameter Variabel bebas tidak berkorelasi dengandisturbance term(Error). Nilaidisturbance termsebesar 0 atau dengan simbol sebagai berikut: (E (U / X) = 0 Varian untuk masing-masingerror term(kesalahan) konstan Tidak terjadi otokorelasi Model regresi dispesifikasi secara benar. Tidak terdapat bias spesifikasi dalam model yang digunakan dalam analisis empiris. Jika variabel bebas lebih dari satu, maka antara variabel bebas (explanatory) tidak ada hubungan linier yang nyata4. Syarat-syarat RegresiModel kelayakan regresi Linier dalam IBM SPSS didasarkan pada hal-hal sebagai berikut:a. Model Regeresi dikatakan layak jika angka signifikasi pada ANOVA sebesar t table (nilai kritis). Dalam IBM SPSS dapat diganti dengan menggunakan nilai signifikansi (sig) dengan ketentuan sebagai berikut:oJika sig > 0.05; koefesien regresi tidak signifikan.oJika sig < 0.05; koefesien regresi signifikan.d. Tidak boleh terjadi multikolinieritas, artinya tidak boleh terjadi korelasi antar variabel bebas yang sangat tinggi atau terlalu rendah. Syarat ini hanya berlaku untuk regresi linier berganda dengan variabel bebas lebih dari satu. Terjadi multikolinieritas jika koefesien korelasi antara variable bebas > 0,7 atau < - 7.e. Tidak terjadi otokorelasi jika: - 2 DW 2.f. Keselerasan model regresi dapat diterangkan dengan menggunakan nilai r2 semakin besar nilai tersebut maka model semakin baik. Jika nilai mendekati 1 maka model regresi semakin baik. Nilai r2 mempunyai karakteristik diantaranya: 1) selalu positif, 2) Nilai r2 maksimal sebesar 1. Jika Nilai r2 sebesar 1 akan mempunyai arti kesesuaian yang sempurna. Maksudnya seluruh variasi dalam variabel tergantung (variabel Y) dapat diterangkan oleh model regresi. Sebaliknya jika r2 sama dengan 0, maka tidak ada hubungan linier antara variabel bebas (variabel X) dan variabel tergantung (variabel Y).g. Terdapat hubungan linier antara variabel bebas (X) dan variabel tergantung (Y).h. Data harus berdistribusi normali. Data berskalainterval atau rasioj. Terdapat hubungan dependensi, artinya satu variabel merupakan variabel tergantung yang tergantung pada variabel-variabel lainnya.5. Konsep Linieritas Dalam RegresiAda dua macam linieritas dalam analisis regresi, yaitu linieritas dalam variabel dan linieritas dalam parameter. Yang pertama, linier dalam variabel merupakan nilai rata-rata kondisional variabel tergantung yang merupakan fungsi linier dari variabel (variabel) bebas. Sedang yang kedua, linier dalam parameter merupakan fungsi linier parameter dan dapat tidak linier dalam variabel.Setiap analisis regresi pasti ada korelasinya, tetapi analisis korelasi belum tentu dilanjutkan dengan analisis regresi. Analisis korelasi yang dilanjutkan dengan analisis regresi yaitu apabila korelasi mempunyai hubungan kausal (sebab-akibat) atau hubungan fungsional. Untuk menetapkan dua variabel mempunyai hubungan kausal atau tidak, harus didasarkan pada teori atau konsep-konsep tentang dua variabel tersebut. Analisis regresi digunakan untuk mengetahui bagaimana pola variabeldependent(kriteria) dapat dipredeksikan melalui variabelindependent(prediktor).Regresi yang berarti peramalan, penaksiran, atau pendugaan pertamakali diperkenalkan pada tahun 1877 oleh Sir Francis Galton (1822-1911) sehubungan dengan penelitiannya tentang tinggi manusia. Penelitian tersebut membandingkan tinggi badan anak laki-laki dengan tinggi badan ayahnya.6. Macam-macam Regresi1. Regresi Linier SederhanaYaitu regresi linier dengan variabel prediktor (bebas). Regresi Linear Sederhana adalah Metode Statistik yang berfungsi untuk menguji sejauh mana hubungan sebab akibat antara Variabel Faktor Penyebab (X) terhadap Variabel Akibatnya. Faktor Penyebab pada umumnya dilambangkan dengan X atau disebut juga dengan Predictor sedangkan Variabel Akibat dilambangkan dengan Y atau disebut juga dengan Response. Regresi Linear Sederhana atau sering disingkat dengan SLR (Simple Linear Regression) juga merupakan salah satu Metode Statistik yang dipergunakan dalam produksi untuk melakukan peramalan ataupun prediksi tentang karakteristik kualitas maupun Kuantitas.Bentuk persamaannya: = a + bx = bariabeldependent/kriteria (yang diprediksikan)a = konstanta (harga Y untuk X = 0)b = angka arah (koefisien regresi) ; bila b positif (+), arah regresi naik dan bila b negatif (-), arah regresi turun.x = variabelindependent(predictor)Persamaan garis regresi linier sederhananya dapat dinyatakan dalam bentuk, rata-rata Y bagi X tertentu. Konstanta atau parameter atau koefisien regresi populasi. Karena populasi jarang diamati secara langsung, maka digunakan persamaan regresi linier sederhana sampel sebagai penduga persamaan regresi linier sederhana populasi.Persamaan memberikan arti jika variabel X mengeluarkan satu satuan, maka variabel Y akan mengalami peningkatan atau penurunan sebesar 1b. Untuk membuat peramalan, penaksiran atau pendugaan dengan persamaan regresi, maka nilai a dan b harus ditentukan terlebih dahulu. Dengan metode kuadrat terkecil (least square), nilai a dan b dengan rumus diatas.2. Regresi Linier BergandaJika dalam regeresi linier sederhana hanya ada satu perubahan bebas (X) yang dihubungkan dengan perubahan tidak bebas (Y) sedangkan dalam regresi linier berganda ada beberapa variabel bebas (X1), (X2), (X1) dan (Xn) yang merupakan bagian dari analisis multivariant dengan tujuan untuk menduga besarnya koefisien regresi yang akan menunjukkan besarnya pengaruh beberapa variabel bebasindependentterhadap variabel tidak bebasdependent.Dalam uji regresi berganda seluruh variabel predictor (bebas) dimasukkan ke dalam regresi secara serentak. Jadi, peneliti bisa menciptakan persamaan regresi guna memprediksi variabel terikat dengan memasukkan, secara serentak variabel bebas. Persamaan regresi kemudian menghasilkan konstanta dan koifisien regresi bagi masing-masing variabel bebas.Dengan demikian, Korelasi merupakan hubungan antara dua kejadian dimana kejadian yang satu dapat mempengaruhi eksistensi kejadian yang lain, misalnya kejadian X mempengaruhi kejadian Y. Apabila dua variabel X dan Y mempunyai hubungan, maka nilai variabel X yang sudah diketahui dapat dipergunakan untuk memperkirakan/menaksir atau meramalkan Y. Ramalan pada dasarnya merupakanperkiraan/taksiran mengenai suatu kejadian (nilai suatu variabel) untuk suatu kejadian yang akan datang. Variabel yang nilainya akan di ramalkan disebut variabel tidak bebas (dependent variable),sedangkan variabel C yang nilainya akan dipergunakan untuk meramalkan untuk meramalkan nilai variabel Y disebut variabel bebas (independent variable), atau variabel peramal (predictor) atau seringkali disebut variabel yang menerangkan (explanatory).Jadi analisis korelasi ini memungkinkan kita untuk mengetahui suatu di luar hasil penyelidikan, salah satu cara untuk melakukan peramalan dengan menggunakan garis regresi. Untuk menghitung parameter yang akan dijadikan dalam penentuan antara hubungan dua variabel, dengan beberapa cara yaitu: koefisien detremninasi, koefisien korelasi. Apabila terdapat data berkelompok menggunakan koefisien data berkelompok dan bila menggunakan data berganda maksudnya variabel bebas yang mempengaruhi variabel terikat ada dua, maka menggunakan koefisien berganda.Rumus-rumus Korelasi dan Regresia. Korelasir = b. Regresi Linier Sederhana : = a + bx

Metode Dan Analisis PenelitianMetodologi PenelitianDalam perancangan penelitian ini penulis melakukan metode pengumpulan data dengan :A. Metode ObservasiPenulis mencari data dengan melakukan praktikum, sehingga data yang dibutuhkan dapat diperoleh secara langsung melalui peralatan yang ada.B. Metode WawancaraPenulis melakukan wawancara langsung pada operator dan guru praktek mata pelajaran pemesinan mengenai keluhan yang dirasakan pada obyek penelitian ( mesin bubut ) pada hasil pembubutan.C. Metode LiteraturYaitu Penulis mengumpulkan data melalui beberapa buku referensi, baik buku kuliah, buku panduan maupun buku-buku penunjang lainnya.1. Bahan Penelitian dan Materi Penelitian1.1. Bahan PenelitianBahan penelitian akan dibuat terdiri 30 buah sampel dari besi ST 37, dengan melakukan proses pembubutan dan pengamatan hasil bubutan maka diharapkan akan didapat penyimpangan ukuran kebulatan, keselindrisan (Sylindrical Shape) dan kelurusan benda kerja. Sedangkan terhadap mesin bubutnya sendiri akan dilakukan pengukuran parameter-parameter ; Kesilindrisan putaran pencekam, Kesejajaran gerak pahat bubut ( tool post ), Kesejajaran (senter) antara kepala tetap dengan kepala lepas.Dengan melakukan pengukuran terhadap benda kerja dan mesin bubut diharapkan diketahui hubungan (korelasi) antara penyimpangan yang terjadi pada mesin bubut dengan hasil proses pembubutan (benda kerja).Mesin BubutParameter

Kesilindrisan Putaran Pencekam

Benda Kerja ParameterData

123456789101112131415

10,410,160,380,660,190,300,371,420,710,410,150,110,500,420,60

20,100,050,060,030,120,230,150,220,020,100,020,060,080,080,10

ParameterData

161718192021222324252627282930

11,510,450,560,380,500,520,370,410,400,650,580,280,300,320,43

20,250,160,180,100,040,250,020,120,150,050,080,140,120,060,08

*) satuan : mm

Keterangan ;Parameter 1 : kesilindrisan,Parameter 2 : kesejajaran,

32 mm

70 mm

1.2. Materi PenelitianDengan melakukan pembubutan pada salah satu mesin konvensional di laboratorium teknik mesin SMK Ar-Rahmah Cianjur sebagai sampel benda kerja yang akan dianalisis dan dengan mengamati hasil bubutan tersebut dengan alat ukur, maka akan didapat :A. Penyimpangan/Ketidaklurusan Terhadapat Garis SumbuNilai penyimpangan/ketidaklurusan dari hasil pengamatan dari proses pemesinan mesin bubut konvensional di laboratorium Jurusan Teknik Pemesinan SMK Ar-Rahmah Cianjur adalah :B. Penyimpangan Ketidakbulatan Secara GeometriNilai penyimpangan/ketidakbulatan dari hasil pengamatan dari proses pemesinan mesin bubut konvensional di laboratorium Jurusan Teknik Pemesinan SMK Ar-Rahmah Cianjur adalah :

2. Alat PenelitianAlat penelitian dalam penyusunan skripsi ini adalah obyek pengamatan terdiri dari mesin bubut konvensional di laboratorium SMK Ar-Rahmah Cianjur, benda kerja sebagai hasil proses pembubutan, dan alat ukur pendukung pengamatan yaitu dial indicator.

Dial Indicator

79

BAB 3ANALISIS PENYIMPANGAN UKURAN GEOMETRI DARI HASIL PEMBUBUTAN DAN PENYIMPANGAN GEOMETRIK PUTARAN PENCEKAM

3.1 Data Hasil Pada Proses Pembubutan Benda KerjaBenda Kerja; do = diameter mula (40 mm) dm = diameter akhir (32 mm) lt = panjang pemesinan (70 mm)Pahat ; kf = sudut potong utama (150) 0 = sudut geram (...0)Mesin bubut; a = kedalaman potong a = (d0 dm) / 2 (4 mm) f = gerak makan (... mm/r) n = putaran poros utama (benda kerja); (r/min)3.2 Parameter-parameter Perhitungan Mesin Bubut Merk: SAN YUEN TYPE: SY GF2000A1.Kecepatan Potong (vc)vc = 2 . n. r (mm/menit); dimana n = putaran spindel (rpm) r = radius rata-rata benda kerja(mm) r = .2. Kecepatan Pemakanan (vf)vf = f x n (mm/menit) ; dimana f = pemakanan kasar/halus (mm/put)

3.Kedalaman Potong (a)a = (mm) ; dimana D1 = diameter awalD2 = diameter akhir4.Waktu Pemotongan (TC)TC = (menit/mm)5.Waktu Pemakanan (Tf) Tf = (menit /mm) ; dimana Lf = 3.3 Perolehan Data Hasil BubutanDari hasil proses pembubutan terhadap 30 buah sampel bubutan diperoleh data sebagai berikut ;ParameterData

123456789101112131415

10,410,160,380,660,190,300,371,420,710,410,150,110,500,420,60

20,100,050,060,030,120,230,150,220,020,100,020,060,080,080,10

ParameterData

161718192021222324252627282930

11,510,450,560,380,500,520,370,410,400,650,580,280,300,320,43

20,250,160,180,100,040,250,020,120,150,050,080,140,120,060,08

Keterangan ;Parameter 1 : kesilindrisan,Parameter 2 : kesejajaran,

Dari data di atas diketahui; rata-rata penyimpangan kesilindrisan = 0,48 mm rata-rata penyimpangan kesejajaran = 0,11 mm standar deviasi kesilindrisan = 0,3015 mm standar deviasi kesejajaran = 0,0663 mm

3.4 Perolehan Data Pengukuran Silindrisitas PencekamKesilindrisan Putaran PencekamData

123456789101112131415

0,410,160,380,660,190,300,371,420,710,410,150,110,500,420,60

Kesilindrisan Putaran PencekamData

161718192021222324252627282930

1,510,450,560,380,500,520,370,410,400,650,580,280,300,320,43

Dari data di atas diketahui; rata-rata penyimpangan kesilindrisan = 0,48 mm Standar Deviasi = 0,31 mm

3.5. Tabulasi Perolehan Data Penyimpangan Pencekam dan Hasil BubutanNoXY1Y2X2XY1XY2Y12Y22

10,560,410,100,31360,22960,05600,16810,0100

20,400,160,050,16000,06400,02000,02560,0025

30,600,380,060,36000,22800,03600,14440,0036

40,850,660,030,72250,56100,02550,43560,0009

50,250,190,120,06250,04750,03000,03610,0144

60,550,300,230,30250,16500,12650,09000,0529

70,620,370,150,38440,22940,09300,13690,0225

81,671,420,222,78892,37140,36742,01640,0484

90,960,710,020,92160,68160,01920,50410,0004

100,660,410,100,43560,27060,06600,16810,0100

110,400,150,020,16000,06000,00800,02250,0004

120,360,110,060,12960,03960,02160,01210,0036

130,750,500,080,56250,37500,06000,25000,0064

140,670,420,080,44890,28140,05360,17640,0064

150,850,600,100,72250,51000,08500,36000,0100

161,761,510,253,09762,65760,44002,28010,0625

170,700,450,160,49000,31500,11200,20250,0256

180,810,560,180,65610,45360,14580,31360,0324

190,630,380,100,39690,23940,06300,14440,0100

200,750,500,040,56250,37500,03000,25000,0016

210,770,520,250,59290,40040,19250,27040,0625

220,620,370,020,38440,22940,01240,13690,0004

230,660,410,120,43560,27060,07920,16810,0144

240,650,400,150,42250,26000,09750,16000,0225

250,900,650,050,81000,58500,04500,42250,0025

260,830,580,080,68890,48140,06640,33640,0064

270,530,280,140,28090,14840,07420,07840,0196

280,550,300,120,30250,16500,06600,09000,0144

290,570,320,060,32490,18240,03420,10240,0036

300,680,430,080,46240,29240,05440,18490,0064

21,560014,45003,220018,383213,16972,58049,68690,4772

x0,71870,48170,10730,61280,43900,08600,32290,0159

Dimana X = penyimpangan silindrisitas putaran pencekam mesin bubut Y1= penyimpangan silindisitas benda kerja Y2= penyimpangan kesejajaran benda kerja

BAB 4PEMBAHASAN4.1. Analisis Korelasi dan Regresi Antara Hasil Bubutan dengan Pencekam Korelasir = R1 = = = = = 0,9923R2 = = = = = 0,4319Dari hasil perhitungan di atas ternyata pengaruh ketidaksilindrisan putaran pencekam mesin bubut berpengaruh sebesar 0,9923 atau 99,23% terhadap ketidaksilindrisan hasil bubutannya dan mempengaruhi ketidaksejajaran hasil bubutannya sebesar 0,4319 atau 43,19%.

Regresi Linier Sederhana = a + bx

SUMMARY OUTPUT

Regression Statistics

Multiple R0,993548579

R Square0,987138779

Adjusted R Square0,986662437

Standard Error0,036005071

Observations29

ANOVA

dfSSMSFSignificance F

Regression12,686501592,686501592072,3340574,57261E-27

Residual270,0350018580,001296365

Total282,721503448

CoefficientsStandard Errort StatP-valueLower 95%

Intercept-0,2173604410,016797736-12,939865054,33629E-13-0,251826548

0,560,9687358470,02128018945,522895964,57261E-270,925072505

Sehingga persamaan regresinya adalah = - 0,211 + 0,9641X dan dapat digambarkan dalam grafik seperti di bawah ini

Grafik hubungan antara ketidaksilindrisan putaran pencekam terhadap keselindrisan bendaa kerja

= a2 + b2x2

= 0,041 + 0,092183X

SUMMARY OUTPUT

Regression Statistics

Multiple R0,4320

R Square0,1866

Adjusted R Square0,1565

Standard Error0,0629

Observations29

ANOVA

dfSSMSFSignificance F

Regression10,02450,02456,19520,0193

Residual270,10700,0040

Total280,1315

CoefficientsStandard Errort StatP-valueLower 95%Upper 95%Lower 95,0%Upper 95,0%

Intercept0,04050,02941,38010,1789-0,01970,1008-0,01970,1008

0,560,09260,03722,48900,01930,01630,16890,01630,1689

Sehingga persamaan regresinya adalah = 0,041 + 0,092183X dan dapat digambarkan dalam grafik seperti di bawah ini

Grafik hubungan antara ketidaksilindrisan pencekam mesin bubut terhadap ketidaksejajaran benda kerja

BAB 5KESIMPULAN DAN SARAN

KesimpulanDari uraian pada Bab 3 dan Bab 4, maka dapat disimpulkan beberapa hal, sebagai berikut :1. Penyimpangan hasil bubutan terjadi pada kesilindrisan dan kesejajaran,2. Penyimpangan tersebut sebagai akibat dari penyimpangan ketidaksimetrisan pada putaran pencekam mesin bubut,3. Besarnya pengaruh penympangan tersebut adalah 99,23% terhadap kesilindrisan dan 43,19% terhadap kesejajaran hasil bubutan.4. Penyimpangan geometris hasil bubutan dapat dihindari dengan cara memperbaiki penyimpangan yang terjadi pada putaran pencekam mesin bubut, sehingga dimensi-dimensi hasil bubutan dapat dicapai sesuai dengan yang diharapkan.Saran Agar mesin bubut yang dimaksud dalam penelitian ini dapat beroperasi lagi dengan baik, maka agar diadakan perbaikan terutama pada pencekamnya sehingga putarannya tidak mengalami penyimpangan atau dilakukan kalibrasi ulang.

DAFTAR PUSTAKATakeshi Sato,N.Sugiharto, 2010, Menggambar Mesin, Pradnya Paramita, BandungDr. Supardi U.S. MM., Mpd. 2013.Aplikasi Statatistika Dalam PenelitianKonsep Statistika Yang Lebih Komprehensif.Adikita,Jakarta selatan, Indonesia.Taufiq Rochim, 1993, Proses Pemesinan, HEDS Project, JakartaSudjana, 2005, Metoda Statistika, Tarsito, BandungSularso,Kiyokatsu Suga, 1983, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, Pradnya Paramita, Bandung.Zainun Achmad, 1999, Elemen Mesin I, Refika Aditama, BandungEka Yogaswara, Drs. 2005. Alat Ukur Mekanik Presisi, Armico, BandungKatalog Peralatan Teknik untuk Pendidikan, 2007

LAMPIRAN