BAB I1
-
Upload
nuraini-virani-putri -
Category
Documents
-
view
7 -
download
1
description
Transcript of BAB I1
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Teknik mesin sangat dibutuhkan dalam era industrialisasi yang sedang terjadi di
Indonesia, maka dibutuhkan banyak tenaga kerja yang dapat menangani alat-alat industri
yang ada dan dipakai di Indonesia. Untuk memenuhi tuntutan tenaga kerja tersebut, maka
dibutuhkan teknik mesin.
Di bidang industri, keadaan mesin bubut sangat berperan, terutama didalam
industri permesinan. Misalnya dalam industri otomotif, mesin bubut berperan dalam
pembuatan komponen-komponen kendaraan, seperti mur, baut,roda gigi, poros, tromol
dan lain sebagainya.selain mesin bubut ada juga mesin lain seperti mesin bor ( drilling
machine ), mesin gerinda ( grinding machine), mesinfrais ( milling machine ), mesin
sekrap (shaping machine), mesin gergaji ( sawing machine) dan mesin-mesin yang
lainnya.
Pada pekerjaan pemesinan kerja bubut dan kerja frais merupakan pekerjaan yang
paling sering di gunakan maka dari itu makalah ini akan membahas tentang mesin bubut
dan mesin frais agar kita dapat mengetahui dan memahami tentang mesin bubut dan
mesin frais lebih jauh .
1.2.Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang dan permasalahan diatas, maka perumusan masalah dalam
pembuatan perencanaan perawatan ini adalah :
A.Apa itu mesin bubut dan mesin frais ?
B.Apa fungsi mesin bubut dan mesin frais ?
C.alat bantu apa saja yang ada di mesin bubut dan mesin frais?
D.apa saja jenis-jenis mesin bubut dan mesin frais?
E. Apa komponen mesin bubut dan mesin frais?
1
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
1.3 Tujuan
A mengetahui apa itu mesin bubut dan mesin frais.
B.mengetahui fungsi mesin bubut dan mesin frais ?
C. Mengetahui alat bantu apa saja yang ada di mesin bubut dan mesin frais?
D.mengetahui jenis-jenis mesin bubut dan mesin frais?
E.mengetahui komponen mesin bubut dan mesin frais?
1.4 Metode penulisan
Metode penulisan pada makalah ini berhubungan dengan pokok pembahasan
pada mesin bubut dan frais. Sumber data yang di bahas dalam makalah ini di ambil dari
internet.
2
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
BAB II
ISI
2.1. Pengertian Mesin Bubut
Pada umumnya mesin bubut banyak digunakan di bengkel-bengkel pegerjaaan
logam. Mesin yang gerakan utamanya berputar ini berfungsi sebagai pengubah bentuk
benda dengan cara menyayat benda tersebut dengan pahat penyayat. Adapun prinsip
kerjanya adalah benda kerja yang dibubut itu dalam keadaan berputar, sedangkan alat
penyayatnya bergerak memanjang atau melintang secara perlahan.
Perputaran mesin ini berasal dari sebuah motor listrik yang dipasang di bawah
atau disamping mesin. Kemudian motor tersebut dihubungkan kepada poros utama tadi
dengan sebuah atau beberapa sabuk; karenanya bila motor berputar, poros ini pun
berputar pula dan membawa benda kerja ikut berputar.Gerakan putar dari benda kerja
disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan
(feeding).
Gerakan Utama Mesin Bubut
3
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Komponen Utama Mesin Bubut Mesin bubut pada dasarnya terdiri dari beberapa
komponen utama antara lain.
2.1.1 Bagian-Bagian Mesin Bubut
a. Kepala tetap (Headstock)
Kepala tetap adalah bagian mesin bubut yang letaknya di sebelah kiri
mesin, dan bagian inilah yang memutarkan benda kerja. Kepala lepas ini memiliki
cekam (pencekam benda kerja) dengan tiga rahang atau empat rahang. Pada
kepala tetap ini juga terdapat box transmisi yang gunanya untuk mengatur
kecepatan mesin, kecepatan optong, dan juga untuk membuat ulir.
b. Meja Mesin ( Bed )
Meja mesin bubut berfungsi sebagai tempat dudukan kepala lepas,
eretan, penyangga diam (stedy rest), dan merupakan tumpuan gaya pemakanan
4
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
waktu pembubutan. Bentuk meja ini bermacam-macam, ada yang datar dan ada
yang salah satu atau kedua sisinya mempunyai ketinggian tertentu. Permukaannya
halus dan rata,sehingga gerakan kepala lepas dan lain-lain di atasnya lancar.
Foto; Bed/ Meja Mesin Bubut
c. Eretan (Carriage)
Eretan terdiri atas eretan memanjang (longitudinal carriage) yang
bergerak sepanjang alas mesin, eretan melintang (crosscarriage) yang bergerak
melintang alas mesin, dan eretan atas (top carriage) yang bergerak sesuai dengan
posisi penyetelan di atas 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.
Perlu diketahui bahwa semua eretan dapat dijalankan secara otomatis ataupun
manual.
5
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
d. Cekam (Chuck)
Ada dua tipe cekam yang digunakan yaitu tipe three jaw chuck dan tipe four jaw
chuck. Three jaw chuck, digunakan untuk mencekam benda kerja yang bulat dan
heksagonal. Pada four jaw chuck, tiap kunci dioperasikan secara bebas/terpisah. Itu
memberikan genggaman yang lebih baik dari pada tipe three jaw chuck dan itu dapat
menampung beberapa benda kerja.Setelah benda dipasang pada chuck, benda kerja tidak
boleh dipindahkan sampai itu benar-benar selesai. Sekali benda kerja dipindahjkan dari
chuck, itu sangat susah untuk memasangnya kembali, agar bisa digerakan dengan benar.
e. Eretan (Carriage)
Eretan terdiri dari eretan memanjang, eretan lintang dan eretan atas. Eretan
memanjang adalah eretan yang kedudukannya pada alas mesin dan bergerak ke kiri atau
ke kanan sepanjang alas.
Eretan lintang letaknya diatas eretan alas dan kedudukannya melintang terhadap
alas. Eretan ini dapat bergeser ke arah melintang, yaitu menjauhi atau menjauhi pekerja,
baik diputar dengan tangan atau otomatis.
6
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Eretan atas letaknya di atas eretan lintang dan diikat oleh dua nuah baut dan mur
ikat. Pada eretan ini terpasang rumah pahat yang gunanya untuk memasang pahat bubut.
Pahat bubut dipasang di rumah pahat kemudian di jepit oleh beberapa buah baut jepit.
Kedudukan eretan ini dapat berubah-ubah atau diputar 360° sesuai dengan yang kita
kehendaki. Pada bagian alasnya terdapat pembagian ukuran dalam derajat. Eretan ini
khususnya digunakan untuk membubut tirus dengan sudut yang besar pada jarak yang
pendek (berhubung panjang lngkahnya terbatas).
f. Penjepit Pahat (Tools Post )
Penjepit pahat digunakan untuk menjepit atau memegang pahat,
yang bentuknya ada beberapa macam di antaranya seperti ditunjukkan pada
Gambar. Jenis ini sangat praktis dan dapat menjepit pahat 4 (empat) buah
sekaligus sehingga dalam suatu pengerjaan bila memerlukan 4 (empat) macam
pahat dapat dipasang dan disetel sekaligus.
7
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
g. Kepala Lepas (Tail Stock )
Kepala lepas sebagaimana digunakan untuk dudukan senter putar sebagai pendukung
benda kerja pada saat pembubutan, dudukan bor tangkai tirus, dan cekam bor sebagai
menjepit bor. Kepala lepas dapat bergeser sepanjang alas mesin, porosnya berlubang tirus
sehingga memudahkan tangkai bor untuk dijepit. Tinggi kepala lepas sama dengan tinggi
senter tetap.
Kepala lepas ini terdiri dari dua bagian yaitu alas dan badan, yang diikat dengan 2
baut pengikat (A) yang terpasang pada kedua sisi alas.Kepala lepas sekaligus berfungsi
untuk pengatur pergeseran badan kepala lepas untuk keperluan agar dudukan senter putar
sepusat dengan senter tetap atau sumbu mesin atau tidak sepusat yaitu pada waktu
membubut tirus di antara dua senter. Selain roda pemutar (B), kepala lepas juga terdapat
dua lagi lengan pengikat yang satu (C) dihubungkan dengan alas yang dipasang mur, di
mana fungsinya untuk mengikat kepala lepas terhadap alas mesin agar tidak terjadi
pergerakan kepala lepas darikedudukannya. Sedangkan yang satunya (D) dipasang pada
sisi tabung luncur/rumahsenter putar, bila dikencangkan berfungsi agar tidak terjadi
pergerakan longitudinal sewaktu membubut. Pada sistem pelumasan pada Tail Stok
menggunakan sistem pelumasan tekan, yang cara pelumasannya oli dimasukkan dan
ditekan pada baut penyetel maju mundur, yang berada pada samping tuas pengunci,
dibawah ini adalah foto dari Tail Stok / Kepala Lepas
8
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
2.1.2 Gerakan-Gerakan dalam Membubut
Dalam membubut suatu bahan, diperlukan beberapa macam gerakan seperti
gerakan berputar, gerakan memanjang, dan gerakan melintang.
1. Gerakan Berputar kecepatan putar benda kerja digerakkan pada pahat dan
dinamakan “kecepatan potong”.
2. Gerakan Memanjang jika pemotongan itu arahnya sejajar dengan sumbu
benda kerja, gerakan ini dinamakan “gerakan memanjang” dan juga dinamakan
“pemakanan”.
3. Gerakan Melintang jika pemotongan itu arahnya tegak lurus terhadap benda
kerja, dinamakan “gerakan melintang” atau “pemotongna permukaan”.
a) Perputaran dan Pemakaian Dalam Membubut
Kecepatan potong dipengaruhi oleh factor-faktor sebagai berikut :
Kekuatan bahan yang dikerjakan
Ukuran bagian tatal yang terpotong (dalamnya pemotongan dikalikan dengan
kecepatan pemekanan)
Tingkat kehalusan yang dikehendaki (penting untuk pemakanan)
Bahan pahat yang dipakai (baja perkakas, baja kecepatan tinggi, karbida)
9
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Bentuk pahat
Penjepitan benda kerja
Macam dan keadaan mesin bubut
Pada pemotongan kasar, harus digunakan perputaran yang rendah (lambat) dan
kecepatan pemakanan yang besar (cepat) maka hasilnya akan baik. Sedangkan pada
pemotongan tingkat penyelesaian, digunakan perputaran tinggi dengan kecepatan
pemakanan yang lambat.
b) Kecepatan Potong
Kecepatan putar benda kerja ditunjukkan pada suatu titik yang berputar dalam
satuan waktu. Jika benda kerja dengan garis tengah d1 membuat 1 putaran tiap menit,
maka panjang tatal yang terpotong dalam 1 menit adalah d x π = keliling. Kemudian jika
benda kerja berputar lebih dari 1 putaran dalam 1 menit, misalnya n putaran, maka
panjang tatal yang terpotong dalam 1 menit adalah d x π x n.
Semakin besar garis tengah benda kerja itu, maka semakin panjang pula
perbandingan tatal yang dibentuk. Bahwa kecepatan potong itu dipengaruhi langsung
oleh besarnya garis tengah benda kerja dan banyaknya putaran tiap menit (rpm).
Pada gambar teknik, ukuran garis tengah itu dinyatakan dalam mm, tetapi
kecepatan potong dalam membubut dinyatakan dalam m/menit. Oleh karena itu kita
harus membaginya dengan 1000 untuk memperoleh satuan meter.
v (dalamm
menit )=d (mm ) . π .n (rpm )1000
→didapat n=1000. vπ .d
(dal am rpm)
Kecepatan potong ini dipersiapkan untuk pemotongan secaar terus menerus
selama 1 jam atau terputus-putus dengan jumlah waktu 1 jam tanpa mengasah pahat
potongnya. Waktu 1 jam ini relatif, karena kadang-kadang kurang, kadang-kadang lebih
dari 1 jam (secara praktis).
10
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Semakin naik kecepatan potongnya (untuk bahan yang sama) semakin berkurang
umur pahatnya, dan semakin turun kecepatan potongnya semakin bertambah umur
pahatnya, akan tetapi permukaan benda kerja semakin kasar.
Untuk mengerjakan benda kerja dimesin, tidak hanya kecepatan potong saja yang
mempengaruhi. Kecepatan pemakanan, kedalaman pemakanan dan sudut-sudut pahatnya
harus tepat bahan yang dikerjakan, juga proses pendinginnya.
2.1.3 Pahat Bubut
a. Bentuk pahat bubut
Sesuai dengan bentuk dan penggunaan, pahat-pahat bubut dapat dinamakan :
pahat kasar, pahat penyelesaian, pahat sisi, pahat potong, dan pahat alur termasuk juga
pahat ulir dan pahat bentuk. Pahat-pahat bubut juga digolongkan atas : pahat kanandan
pahat kiri. Bila pahat dipegang pada permukaannya menghadap pekerja dengan ujung
menunjuk ke bawah dan ujung potong berada di sebelah kanan, ini dinamakan pahat
kanan. Pahat kanan yaitu pahat yang memotong dari kiri ke kanan sedangkan pahat kiri
adalah pahat yang memotong dari kiri ke kanan.
Sesuai dengan kedudukan dari bentuk kepala potongnya terhadap poros daripada
pahat, dikenal dengan : pahat lurus, pahat bengkok, dan pahat berleher.
b. Sudut-Sudut Pahat Bubut
Sudut-sudut pahat bubut tergantung pada bahan yang dibubut dan bahan pahat itu
sendiri. Pahat-pahat tersebut mungkin dibuat dari baja perkakas, baja kecepatan tinggi
atau carbide. Pahat yang terbuat dari baja kecepatan tinggi, sangat keras (liat) dan tahan
panas sampai 600 0C. pahat macam ini banyak dipakai karena dapat melayani hamper
semua keperluan. Pahat-pahat bubut mempunyai kesamaan patokan bentuk seperti pada
pahat-pahat lainnya, misalnya pada bentuk bidang baji.
c. Mengatur Letak Tinggi Pahat Bubut
Letak ujung sisi pemotong pahat harus disesuaikan tepat pada gerakan sumbu
benda kerja (untuk mendapatkan sisi pemotongan yang optimal).
11
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Jika letak pahat di atas sumbu, maka garis sumbu dan sudut tatal akan membuat
sudut lebih besar dan sudut bebasnya berkurang. Akibatnya pahat akan melentur
dan sisi depan bagian bawah akan masuk lebih dalam pada benda kerja.
Jika letak pahat di bawah sumbu, maka besarnya sudut antara garis sumbu dan
sudut tatal akan berkurang, dan sudut bebasnya menjadi besar. Kededukan pahat
yang demikian adalah kurang baik dan benda kerja akan terangkat.
Untuk menghindari getaran pada pahat, maka pahat harus diikat sependek
mungkin pada tempat pahat.
Mengatur tinggi rendahnya pahat ialah dengan keeping baja yang berbentuk
cekung. Kedudukan pahat harus rata, sejajar dengan tempat pahat.
2.1.4 Alat pendukung mesin bubut
• Senter putar dan senter bor
Senter bor merupakan alat untuk membuat lubang pada titik senter agar dapat
menggunakan senter putar untuk menopang senter putar atau untuk membuat senter
lubang bor .Senter putar merupakan peralatan mesin bubut yang digunakan
untuk menopang benda kerja yang sedang dibubut, baik pada saat dibubut rata maupun
dibubut tirus. Untuk menempatkan senter ini, ujung benda harus dibuat lubang dengan
menggunakan bor senter. Lubang ini dimaksudkansebagai tempat atau dudukan kepala
senter. Penggunaan senter inidimaksudkan untuk menjada atau menahan benda kerja agar
kelurusannya terhadap sumbu tetap terjaga. Pada bagian kepalanya, senter ini
berbentuk runcing dengan sudut ketirusannya 60 derajat. Sementara pada sisi
yanglainnya, berbentuk tirus. Ada dua jenis senter, yaitu senter yang ikut berputar
mengikuti putaran benda kerja (senter jalan/live center) dansenter yang tidak ikut
berputar dengan putaran benda kerja (senter mati/tail stock center). Berikut ini adalah
gambar dari senter jalan dan senter mati.
12
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
• Collet
Collet adalah peralatan mesin bubut yang digunakan untuk membantu menjepit
benda kerja yang memiliki permukaan halus, apabila benda kerja tersebut mau dikerjakan
dalam mesin bubut. Dengan katalain, apabila salah satu sisi benda kerja telah selesai
dikerjakan dan sisii yang satunya akan dikerjakan, maka untuk mencegah terjadina
kerusakan pada permukaan benda kerja tersebut, dalam menjepitnya harus digunakan
collet
• Penyangga
Penyangga adalah perlatan mesin bubut yang digunakan untuk menyangga benda
panjang pada saat di bubut. Hal ini dimaksudkan untuk menjaga benda kerja agar tidak
melentur pada saat dibubut, sehinggakelurusan benda kerja bisa tetap terjaga. Ada dua
jenis penyangga yang dapat digunakan, yaitu penyangga tetap (stead rest) dan penyangga
jalan(follow rest). Kedua jenis penyangga tersebut dapat dilihat pada gambar berikut.
13
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
• Pahat Bubut
Pahat bubut adalah perkakas potong yang digunakan dalam membubut. Pahat ini
terbuat dari bahan logam keras, seperti HSS ataupun Carbida. Logam-logam tersebut
memiliki kekerasan yang lebih tinggi dari bahan benda kerjanya, sehingga pahat bisa
menyayat dengan baik.Selama membubut, ujung pahat harus selalu mendapat
pendinginan yang kontinyu, karena jika ujung pahat tersebut panas, pahat akan cepat aus
dan tumpul. Sesuai dengan bentuk dan penggunaannya, pahat-pahat bubut dapat
dinamakan: pahat kasar, pahat penyelesaian, pahat pemotong, pahatalur, pahat ulir, dan
pahat bentuk.
Berdasarkan arah pemakanan, pahat dapat dikelompokkan menjadi pahat kanan
dan pahat kiri. Pahat kanan adalah pahat yang arah pemakanannya dari kanan ke kiri, dan
pahat kiri adalah pahat yang arah pemakannnya dari kiri ke kan.
Selain alat-alat tersebut yang mendukung pengerjaan ,diantaranya :
•Kunci Chuck
•Kunci L
•Obeng (+) dan (-)
•Kunci pas dan Kunci Ring (1 set)
•Dial indicator
•Micrometer
•Jangka sorong dll
14
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
2.2 Mesin frais
Mesin frais adalah alat yang serba guna. Alat ini memungkinkan untuk
menghasilkan permukaan silindris dan penyerut. Mesin lebih baik dari mein-mesin
pembentuk lainnya. Frais akan menghasilkan permukaan yang datar dengan lebih cepat
dan akurat dari pada mesin pembentuk lainnya dan oleh karena itu mesin frais digunakan
secara intensif untuk pekerjaan produksi.
2.2.1 Jenis-jenis mesin frais,
jenis utamanya adalah:
1. Mesin horizontal (mesin frais biasa)
2. Mesin vertikal
3. Mesin universal
Mesin Frais universal
15
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Mesin Frais Horiozontal
16
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
2.2.2 pengerjaan dalam mesin frais
a. Pengerjaan yang terjadi di mesin frais horizontal.
Benda kerja dipegang/ditahan disuatu mesin catok atau dijepit dimeja mesin frais.
Pemotongan dikerjakan oleh pemakanan benda kerja di bawah suatu cutter/ pisau yang
berputar tap meja yang bergerak
Pekerjaan horizontal pada mesin frais
Dua metode dari mesin frais horizontal
1. Upcut atau pengefraissan konversional
17
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
2. Downcut atau pengefraisan menaik. MeTode ini memiliki keuntungan yaitu gigi
pemotongan bagian bawah dan oleh karena itu tidak akan terjadi kecenderungan
terangkatnya pekerjaan. Itu sudah seharusnya sebagaimanapun juga itu bisa dicegah
jika mesin di pasang dengan mur dan sekrup pemakanan yang khusus untuk
mencegah reaksi yang tidak baik.
b. Pekerjaan yang terjadi pada mesin frais vertikal.
Tap meja bergerak keatas dan ke atas dari spindle,. mesin frais vertikal dapat
menghasilkan permukaan horizontal ataupun vertikal.
Pekerjaan pada mesin frais vertikal
18
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
2.2.4 Milling cutter/ pisau frais.
Jenis paling umum pisau frais di gambarkan/diilustrasikan di bawah ini:
1. Pisau selindris (frasi slab atau frais penggiling). pisau ini digunakan untuk
menghasilkan permukaan horizontal dan dapat dihasilkan dari suatu daerah yang
lebar dari diameter dan luasnya. Pisau dengan suatu nomor yang besar dari gigi
digunakan untuk senter kerja selalu dengan sedikit gigi yang sedang digunakan untuk
pekerjaan berat.
Pisau selinder
2. Muka dan sisi pisau. pisau ini memiliki gigi potong di kedua sisinya umumnya di
kelilingnya. Digunakan untuk menghasilkan celah dan ketika digunakan untuk
pemasangan untuk menghasilkan dataran, kotak, hexsagonal, dll. Di ukuran yang
besar gigi dibuat dengan dipisah dan dimasukan kedalam body dari pisau.
Keuntungan ini didapat sejak perkakas dimasukan. Dapat dicabut dan dipasang ulang
jika gigi mengalami kerusakan.
Pisau sisi dan muka
19
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
3. Slotting cutter/pisau celah. Pisau ini hanya memiliki gigi dibagian kelilingnya dan
pisau ini digunakan untuk pemotongan celah dan alur pasak.
Pisau celah
4. Metal, slitting saw/gergaji pembelah logam. Pisau ini mungkin memiliki gigi hanya
dibagian kelilingnya saja atau memiliki gigi di keduanya. Dibagian keliling dan sisi-
sisinya.Digunakan untuk pemotongan kedalaman celah dan untuk memotong
panjangdari material , ketipisan dari pisau bermacam-macam ada dari 1 mm – 5 mm
dan ketipisan bagian tenganh lebih tipis dari bagian tepinya. Hal ini untuk mencegah
pisau terjepit dicelah.
Gergaji pembelah logam
5. Frais ujung. Frais ujung digunakan dari kira-kira bagian atas berdiameter 4 mm, atas
pisau kira-kira 40 mm diameternya, memiliki pisau dan poros disuatu bagian dan
Poros mungkin pararel atau diruncingkan.
20
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Frais Ujung
6. Shell and mill / frais ujung kelopak, kelopak frais ujung dibuat untuk disesuiakan
dengan bor pendek yang menempati tempat dari poros. Kelopak frais ujung lebih
murah untuk diganti dari pada frais yang padat.
Frais Ujung Kelopak
7. Frais muka. pisau ini dibuat untuk mengerjakan pemotongan berat dan juga
digunakan untuk menghasilkan permukaan yang datar. Ini lebih akurat dari pada frais
slad silindris. Macam yang besar telah dimasukan gigi. Frais muka memiliki gigi
diujung muka dan dikelilingnya.panjuang gigi dikelilingnya selalu kurang dari
separuh diameter dari pisaunya.
21
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Frais Muka
8. Tee slot cutter / pisaqu celah tee. Pisau ini digunakan untuk frais celah tee. Suatu
celah atau alur harus dibuat dipengerjaan ini. Bentuk dari gigi pisau ini ditampilkan di
Gigi multi fungsi dibutuhkan suatu sudut jarak kedua yang ditampilkan di diagram,
sudut gerak di ukur relatif pada garis radial.
Pisau Tee-slot
, Pemotongan Sudut Untuk Pisau Frais
22
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Arbor pada Mesin Frais
2.2.5 Kecepatan potong.
Pada tabel dibawah ini memberikan anjuran nkecepatan potong untuk pisau baja
laju tinggi ketika pengambilan pemotongan kasar. Pemotongan akhir dapat dihasilkan
dari 25 - 100% lebih tinggi dari pada anjuran untuk pemotongan kasar.
Tabel kecepatan potong pada mesin frais:
Material yang dipotong Kecepatan potong 1 m/mm
Baja lembut 20
Baja karbon tinggi 12
Besi cor 15
Alumunium 90 – 180
Kuningan 30 – 45
Perunggu 12 – 23
Tembaga 45
23
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
2.2.6 Pemakaian untuk pisau frais.
Pemakaian untuk pisau frais selalu dinyatakan dalam mm/gigi ini memberikan
suatu panduan yang baik untuk pekerjaan bahwa setiap aksi yang dilakukan dalam
pekerjaan. Angka pemakanan tidak harus selalu besar karena beban yang berlebihan
dalam gigi dapat menyebabkan pisau rusak, terlalu panas atau tersumbat pada pisau.
Tabel di bawah ini akan memberikan acuan untuik pemakanan yang digunakan dengan
berbagai macam material dengan jenis yang berbeda pada pisau.
Pemakanan untuk pisau frais:
Material yang
di potong
Slab mill Side mill
slotting cutters
Saws End Mill
Mill steel 0.23 0.18 0.08 0.13
Tool steel 0.18 0.15 0.08 0.13
Cast iron 0.30 0.23 0.10 0.20
Aluminium 0.43 0.33 0.13 0.28
Medium bronze 0.36 0.28 0.10 0.23
Pemakanan dengan beberapa macam pisau seharusnya lebih tinggi
kemungkinannya. Suatu nilai diberikan pada table seharusnya diberi skala bawah diman
kedalaman pada pemotongan adalah besar dan dimana pekerjaan atau pisau mudah patah.
Pemakanan pada mesin frais dalam tabel selalu dinyatakan dalam mm/menit. Metode
pengubahan dari suatu pemakanan dalam mm per gigi ke mm/menit diberikan dibagian
I.II.
2.2.7 Alat pendukung pekerjaan frais .
Cara yang paling umum dari penahan benda kerja adalah dengan menggunakan
ragum putar Komponen yang besar dijepit dimeja mesin.
24
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Ragum Penahan
Kepala Pembagi
Kepala pembagi merupakan satu dari alat bantu yang penting dalam proses frais.
Alat ini digunakan untuk membagi lingkaran atau keliling benda kerja menjadi bagian
yang sama, seperti pada pembuatan roda gigi, segi empat, segienam, segidelapan dan
lainnya.
Alat ini dapat pula digunakan untuk memutar benda kerja dengan perbandingan
relatif terhadap meja seperti pada pembuatan helik dan pereameran.
Kepala pembagi terdiri dari roda gigi cacing dengan jumlah gigi 40 yang di pasang pada
spindel kepala pembagi. Hal ini berarti bahwa perbandingan putaran kepala pembagi dan
benda kerja berbanding 40.
Fungsi Kepala Pembagi
Roda gigi dibuat pada mesin frais dengan cara menyayat benda kerja, membuat
alur-alur pada keliling benda kerja dengan jarak dan bentuk tertentu sehingga membentuk
25
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
roda gigi. Jarak dari alur satu ke alur lainnya harus sama. Oleh karena itu pada
pembuatan roda gigi dengan mesin frais diperlukan alat pembagi keliling benda kerja
yang disebut kepala pembagi. Kepala pembagi berfungsi untuk membagi keliling benda
kerja menjadi bagian
yang sama besar.
Macam Kepala Pembagi
Kepala pembagi terdiri atas:
kepala pembagi dengan pelat pembagi
kepala pembagi dengan penggerak roda gigi cacing dan ulir cacing
kepala pembagi dengan roda gigi cacing dan poros cacing yang dilengkapi
dengan piring pembagi
kepala pembagi universal
kepala pembagi dengan kelengkapan optic
Kepala pembagi dengan pelat pembagi
Kepala pembagi dengan pelat pembagi
Keterangan gambar:
1. handel/pengunci
2. mur penyetel
3. handel pemutar porors
4. pelat pembagi dengan 12 bagian
26
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
5. pelat penutup/pelindung untuk meliondungi pelat dari kotoran dan tatal
6. body (rumah kepla pembagi)
7. pelat pembawa
8. center poros kepala pembagi
9. center kepala lepas
10. alur lubang senter
11. baut pengunci senter kepala lepas
12. center kepala lepas
Kepala pembagi dengan penggerak roda cacing dan ulir cacing
Pembagian dengan kepala pembagi yang digerakkan oleh roda gigi cacing dan
ulir cacing yang dilengkapi dengan lubang-lubang, akan lebih banyak jika dibandingkan
dengan pembagian yang menggunakan pelat pembagi.
Lubang yang terdapat pada roda gigi cacing yaitu 16, 42, dan 60 lubang sehingga
pembagian kelilingnya dapat dilakukan sebagai berikut:
pada lingkaran yang berjumlah 156 dapat membagi keliling 2,4,8. dan 16bagian
pada lingkaran yang berjumlah 42 dapat membagi keliling sebanyak
2,3,6,7,1`4,21,dan 42 bagian
pada lingkaran yang berjumlah 60 lubang dapat membagi keliling sebanyak 2, 3,
4, 5, 6, 7,8, 10, 12, 14, 15, 16, 20, 21, 30, 42 dan 60 bagian
Kepala pembagi dengan penggerak roda gigi cacing dan ulir cacing dapat dilihat pada
gambar berikut :
27
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Kepala pembagi dengan penggerak roda cacing dan ulir cacing
Kepala pembagi dengan roda gigi cacing yang dilengkapi dengan piring pembagi
Roda gigi cacing dan ulir cacing memepunyai perbandingan putaran 40:1. artinya
jika engkol diputar 40 putaran maka roda gigi cacing baru berputatr satu putaran
sehinggga untuk pembagian keliling z bagian diperlukan putaran engkol sebanyak n
putaran yangdapat dihitung dengan persamaan:
N = putaran
engkol
Z = jumlah
pembagian
yang diperlukan
40 = angka perbandingan transmisi
28
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Kepala pembagi dengan roda gigi cacing yang dilengkapi dengan piring pembagi
Keterangan :
1. mur dan baut pengunci
2. pen penyetel
3. roda gigi cacing yang berlubang
4. engkol pemutar
5. pengunci poros pembagi
6. celah pada bodi (untyuk menjepit poros)
Kepala Pembagi Universal
Pada kepala pembagi universal poros pembagi dapat disetel secara horizontal,
vertical atau miring. Sehingga dengan kepala pembagi universal kita dapat membuat roda
gigi bentuk miring (helik), roda gigi kerucut (payung), maupun roda gigi cacing. Kepala
pembagi terdiri dari roda gigi cacing dengan jumlah gigi 40 yang di pasang pada spindel
kepala pembagi. Hal ini berarti bahwa perbandingan putaran antar kepala pembagi dan
benda kerja berbanding 40.
Prinsip Kerja Kepala Pembagi
Pada poros pembagi a dipasang roda cacing (roda ulir) b. Pada roda cacing ini
bekerja sebuah cacing (ulir) c, yang dapat diputar dengan bantuan engkol f.Pena penusuk
dari engkol itu dapat disetel ke dalam. Dengan demikian berbagai lingkaran lubang dari
piringan pembagi d dapat dipakaiPiringan pembagi yang dapat ditukar-tukar dan diputar
terhadap poros cacing dapat dipasangkan pada rangka kepala pembagi dengan bantuan e.
Untuk mempermudah supaya setiap kali tidak perlu melakukan perhitungan berapa
29
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
bagian dan harus berhenti di mana, maka dipasang sebuah gunting dengan kaki-kaki h
yang dapat disetel.
depan dari poros pembagi dilengkapi dengan ulir sekerup untuk pemasangan
piring pembagi bila diperlukan.Sehubungan dengan kemungkinan adanya kelonggaran
antara cacing dan roda cacing, engkol harus selalu diputar ke arah yang sama, sehingga
engkol tidak diperbolehkan diputar kembali saat pembagian. Bila engkol diputar terlalu
jauh maka iaharus diputarkan kembali sebesar lebih kurang ½ putaran sebelum dapat
dilakukan lagi menurut arah yang benar.
Kepala pembagi dengan kelengkapan optic
Kepala pembagi dengan kelengkapan optic digunakan
untuk pembagian yang sangat teliti. Pembagian dapat kita
gunakan persamaan:
Keterangan:
a = besarnya sudut putaran engkol
Z = jumalh pembagian
Kepala pembagi dengan kelengkapan optic
Piring Pembagi
Piring pembagi mempunyai lubang-lubang yang dilengkapi dengan gunting
pembatas.lubang-lubang. Pada piring pembagi tersebut terdapat lingkaran-lingkaran yang
mempunyai jumlah lubang tertentu
30
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Jumlah lubang pada piring pembagi
1. Pembagian dengan kepala pembagi
Pembagian dengan kepala pembagi dapat dilakukan secaralangsung, tidak langsung,
maupun deferensial
a. Pembagian secara langsung
Pembagian kepala pembagi secara langsung yaitu pembagian yang menggunakan
piring pembagi dengan jumlah lubang tertentu. Pembagian langsung tergantung dari
jumlah lunbang-lubang pada piringan pembagi yang tersedia atau dapat digunakan. Piring
pembagi yang telah distandar mempunyai lubang-lubang seperti dalam Tabel 3 di atas.
Putaran engkol pada pembagian langsung dapat dihitung dengan persamaan
Contoh:
31
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Akan dibuat roda gigi dengan juumlah gigi 64. Roda gigi tersebut dikerjakan
dengan mesin frais menggunakan kepala pembagi. Tentukan putaran engkol dan piring
pembagi yang digunakan
Penyelesaian:
Putaran engkol dihitung dengan persamaan:
Maka engkol harus diputar 5/8 tiap bagiannya. Piring pembagi
yang digunakan adalah piring pembagi seri B-1 dengan jumlah lubang
15, 16, 17, 18, 19 dan 20. dalam hal ini diambil jumlah yang bisa
dibagi 8.
Jadi engkol diputar 10 lubang atau hingga lubang ke 11 pada piring pembagi yang
mempunyai jumlah lubang 16
b. Pembagian tidak langsung
Pembagian tidak langsung dilakukan bila pembagian langsung tidak dapat dilakukan.
Pembagian tidak langsung dilakukan dengan tangan pada waktu masuknya penggerak
cacing. Piringan pembagi d dipasangkan pada rangkanya.
Cacing (ulir) yang menggerakkan berulir tunggal (z1 = 1) dan roda cacing yang
digerakkan mempunyai 40 gigi, (z = 40) perpindahan Iv antar cacing dan roda-roda
cacing ialah:
Iv : perbandingan perpindahan kepala pembagi
Z1 : jumlah ulir cacing
32
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
Z2 : jumlah gigi roda cacing
Supaya benda kerja berputar satu kali, engkolnya harus diputar 40 kali. Bila
keliling benda kerja harus dibagi ke dalam 8 bagian yang sama, maka kita bagi putaran
engkol sebanyak 40, yang diperlukan untuk satu putaran benda kerja itu, dengan 8. Maka
jumlah putaran engkol untuk tiap bagian ialah 40 : 8 = 5.
Pada umumnya berlaku
ne : perbandingan perpindahan kepala pembagi
iv k : jumlah putaran engkol tiap bagian
Tk : jumlah bagian yang harus membagi keliling
engkol
33
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
BAB III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
.
Pada umumnya mesin bubut banyak digunakan di bengkel-bengkel pegerjaaan
logam. Mesin yang gerakan utamanya berputar ini berfungsi sebagai pengubah bentuk
benda dengan cara menyayat benda tersebut dengan pahat penyayat. Adapun prinsip
kerjanya adalah benda kerja yang dibubut itu dalam keadaan berputar, sedangkan alat
penyayatnya bergerak memanjang atau melintang secara perlahan.
Mesin frais adalah alat yang serba guna. Alat ini memungkinkan untuk
menghasilkan permukaan silindris dan penyerut. Mesin lebih baik dari mein-mesin
pembentuk lainnya. Frais akan menghasilkan permukaan yang datar dengan lebih cepat
dan akurat dari pada mesin pembentuk lainnya dan oleh karena itu mesin frais digunakan
secara intensif untuk pekerjaan produksi.
Sebelum melakukan praktik,lebih baik kita mengetahui materi mengenai mesin tersebut
agar tidak terjadi kesalahan ketika sedang menggunakannya.
34
Teknik Pemesinan
makalah mesin bubut dan mesin frais
35