MESIN BUBUT
Mesin Bubut adalah suatu Mesin perkakas 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 gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan. Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.
PRINSIP KERJA PADA MESIN BUBUT
Bubut 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 gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.
Gambar. Proses pengerjaan pembubutan.
BAGIAN-BAGIAN UTAMA MESIN BUBUT
1. Sumbu Utama (Main Spindle)
Sumbu utama atau dikenal dengan main spindle merupakan suatu sumbu utama mesin bubut yang berfungsi sebagai dudukan chuck (cekam), plat pembawa, kolet, senter tetap dan lain-lain.
(Gambar 19 a) adalah sebuah sumbu utama mesin bubut yang terpasang sebuah chuck atau cekam diamana didalamnya terdapat susunan roda gigi yang dapat digesergeser melalui handel/tuas untuk mengatur putaran mesin sesuai kebutuhan pembubutan.
(Gambar 19 b) adalah jenis lain sumbu utama mesin bubut yang ujungnya sedang terpasang sebuah senter tetap (G), yang berfungsi sebagai tempat dudukan benda kerja pada saat pembubutan dintara dua senter.
Putaran yang dihasilkan ada dua macam yaitu putaran cepat dan putaran lambat.
Gambar 19 B . sumbu utama mesin bubut yang ujungnya sedang terpasang sebuah senter tetap (G)
2. Meja Mesin (bed)
Meja mesin bubut ( Gambar 20) berfungsi sebagai tempat dudukan kepala lepas, eretan, penyangga diam (steady rest) dan merupakan tumpuan gaya pemakanan waktu pembubutan.
Bentuk alas ini bermacam-macam, ada yang datar dan ada yang salah satu atau kedua sisinya mempunyai ketinggian tertentu.
Gambar 20 . MEJA MESIN (BED)
3. Eretan (carriage)
Gambar 21. Eretan
4. Kepala Lepas (tail stock)
Kepala lepas sebagaimana (Gambar 22) digunakan untuk dudukan senter putar sebagai pendukung benda kerja pada saat pembubutan, dudukan bor tangkai tirus dan cekam bor sebagai menjepit bor.
Kepala lepas ini terdiri dari terdapat dua bagian yaitu alas dan badan.
Gambar 22. Kepala lepas (tail stock)
5. Tuas Pengatur Kecepatan Transporter dan Sumbu Pembawa
Gambar 23. Tuas Pengatur Kecepatan Transporter dan Sumbu Pembawa
6. Pelat tabel
Pelat tabel (B) pada gambar 24, adalah tabel besarnya kecepatan yang ditempel pd mesin bubut yg menyatakan besaran perubahan antara hubungan roda-roda gigi di dalam kotak roda gigi ataupun terhadap roda pulley di dalam kepala tetap (headstock). Tabel ini sangat berguna untuk pedoman dalam pengerjaan sehingga dapat dipilih kecepatan yang sesuai dengan besar kecilnya diameter
benda kerja atau menurut jenis pahat dan bahan yang dikerjakan.
7. Tuas pengubah pembalik transporter dan sumbu pembawa
Tuas pembalik putaran (C) pada gambar 24, digunakan untuk membalikkan arah putaran sumbu utama, hal ini diperlukan bilamana hendak melakukan pengerjaan penguliran, pengkartelan, ataupun membubut permukaan.
8. Plat Tabel Kecepatan Sumbu Utama
Plat tabel kecepatan sumbu utama (E) pada Gambar 25, menunjukkan angka-angka besaran kecepatan sumbu utama yang dapat dipilih sesuai dengan pekerjaan pembubutan.
Gambar 25. Plat Tabel Kecepatan Sumbu Utama
9. Tuas-Tuas Pengatur Kecepatan Sumbu Utama
Tuas pengatur kecepatan sumbu utama (Gambar 26) berfungsi untuk mengatur kecepatan putaran mesin sesuai hasil dari perhitungan atau pembacaan dari tabel putaran.
10. Penjepit Pahat (Tools Post)
Penjepit pahat digunakan untuk menjepit atau memegang pahat, yang bentuknya ada beberapa macam diantaranya seperti ditunjukkan pada gambar 27. 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.
Gambar 27. Penjepit Pahat (Tools Post)
11. Eretan Atas
Eretan atas sebagaimana gambar 28, berfungsi sebagai dudukan penjepit pahat yang sekaligus berfungsi untuk mengatur
besaran majunya pahat pada proses pembubutan ulir, alur, tirus, champer (pingul) dan lain-lain yang ketelitiannya bisa mencapai 0,01 mm.
12. Keran pendingin
Keran pendingin digunakan untuk menyalurkan pendingin (collant) kepada benda kerja yang sedang dibubut dengan tujuan untuk
mendinginkan pahat pada waktu penyayatan sehingga dapat menjaga pahat tetap tajam dan panjang umurnya. Hasil bubutannyapun halus.
Gambar 29. Keran pendingin
13. Roda Pemutar
Roda pemutar yang terdapat pada kepala lepas digunakan untuk
menggerakkan poros kepala lepas maju ataupun mundur. Berapa panjang yang ditempuh ketika maju atau mundur dapat diukur dengan membaca cincin berskala (dial) yang ada pada roda pemutar tersebut. Pergerakkan ini diperlukan ketika hendak melakukan pengeboran untuk mengetahui atau mengukur seberapa dalam mata bor harus dimasukkan.
14. 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 atau
Gambar 30.Transporter dan Sumbu pembawa
15. Tuas Penghubung
Tuas penghubung sebagaimana digunakan untuk menghubungkan roda gigi yang terdapat pada eretan dengan poros transpoter sehingga eretan akan dapat berjalan secara otomatis sepanjang alas mesin. Tuas penghubung ini mempunyai dua kedudukan. Kedudukan di atas berarti membalik arah gerak putaran (arah putaran berlawanan jarum jam) dan posisi ke bawah berarti
gerak putaran searah jarum jam.
16. Eretan Lintang
Eretan lintang sebagaimana ditunjukkan pada berfungsi untuk menggerakkan pahat melintang alas mesin atau arah ke depan
FUNGSI MESIN BUBUT
Fungsi utama mesin bubut konvensional adalah untuk membuat/ memproduksi benda-benda berpenampang silindris, misalnya poros lurus (Gambar 1), poros bertingkat (step shaft) (Gambar 2), poros tirus (cone shaft) (Gambar 3), poros beralur (groove shaft) dan poros berulir (screw thread) (Gambar 4) dan berbagai bentuk bidang permukaan silindris lainnya misalnya anak buah catur (raja, ratu, pion dll).
1. membuat poros lurus
3. poros tirus ( cone shaft )
JENIS-JENIS MESIN BUBUT DARI SEGI DIMENSI
Dilihat dari segi dimensinya, mesin bubut konvensional dibagi dalam beberapa kategori, yaitu : mesin bubut ringan, mesin bubut sedang, mesin bubut standar, dan mesin bubut berat. Mesin bubut berat digunakan untuk pembuatan benda kerja yang berdimensi besar, terbagi atas mesin bubut beralas panjang, mesin bubut lantai, mesin bubut tegak.
1.
Mesin Bubut Ringan
Mesin bubut ringan (Gambar 5) dapat diletakan di atas meja, dan mudah dipindahkan sesuai dengan kebutuhan, Benda kerjanya berdimensi kecil (mini). Jenis ini umumnya digunakan untuk membubut benda-benda kecil dan biasanya dipergunakan untuk industri rumah tangga (home industri). Panjangnya mesin umumnya tidak lebih dari,1200 mm, dan karena bebanya ringan dapat diangkat oleh satu orang.
Gambar 5: Mesin bubut ringan
2.
Mesin Bubut Sedang
industri kecil atau bengkel-bengkel perawatan dan pembuatan komponen. Umumnya digunakan pada 230 dunia pendidikan atau pusat pelatihan, karena harganya terjangkau dan mudah dioperasikan.
Gambar 6: Mesin bubut sedang
3.
Mesin Bubut Standar
Jenis mesin bubut standar (Gambar 7) disebut sebagai mesin bubut standar karena disamping memiliki komponen seperti pada mesin ringan dan sedang juga telah dilengkapi berbagai kelengkapan tambahan yaitu keran pendingin, lampu kerja, bak penampung beram dan rem untuk menghentikan mesin dalam keadaan darurat.
ALAT KELENGKAPAN MESIN BUBUT
1. Chuck ( Cekam )
Cekam adalah sebuah alat yang digunakan untuk menjepit benda kerja. Jenisnya ada yang berahang tiga sepusat (Self centering Chuck) dan ada juga yang berahang tiga dan empat tidak sepusat (Independenc Chuck).
Cekam rahang tiga sepusat, digunakan untuk benda-benda silindris, dimana gerakan rahang bersama-sama pada saat dikencangkan atau dibuka.
rahang tiga dan empat tidak sepusat, setiap rahang dapat bergerak sendiri tanpa diikuti oleh rahang yang lain, maka jenis ini biasanya untuk
mencekam benda-benda yang tidak silindris atau digunakan pada saat pembubutan eksentrik.
2. Plat Pembawa
Plat pembawa ini berbentuk bulat pipih digunakan untuk memutar
pembawa sehingga benda kerja yang terpasang padanya akan ikut berputar dengan poros mesin, permukaannya ada yang beralur , dan ada yang hanya berlubang.
3. Pembawa
Pembawa ada 2 (dua) jenis, yaitu pembawa berujung lurus dan pembawa berujung bengkok. Pembawa berujung lurus digunakan berpasangan dengan plat pembawa rata sedangkan pembawa berujung bengkok dipergunakan dengan plat pembawa beralur.
sumbu utama. Hal ini digunakan bilamana dikehendaki membubut menggunakan dua buah senter.
4. Penyangga
Penyangga ada dua macam yaitu penyangga tetap (steady rest), dan penyang jalan (follower rest). Penyangga ini digunakan untuk membubut benda-benda yang panjang, karena benda-benda kerja yang panjang apabila tidak dibantu penyangga maka hasil pembubutan akan menjadi berpenampang elip/oval, tidak silindris dan tidak rata.
5. Kolet ( Collet )
Kolet digunakan untuk menjepit benda silindris yang sudah halus dan biasanya berdiameter kecil. Bentuknya bulat panjang dengan leher tirus dan berlubang, ujungnya berulir dan kepalanya dibelah menjadi tiga.
Kolet mempunyai ukuran yang ditunjukkan pada bagian mukanya yang menyatakan besarnya diameter benda yang dapat dicekam. Misalnya kolet berukuran 8 mm, berarti kolet ini dipergunakan untuk menjepit benda kerja berukuran ∅8 mm.
6. Senter
Senter terbuat dari baja yang dikeraskan dan digunakan untuk mendukung benda kerja yang akan dibubut. Ada dua jenis senter yaitu senter mati (tetap) dan senter putar. Pada umumnya senter putar pemasangannya pada ujung kepala lepas dan senter tetap pemasangannyapada sumbu utama mesin (main spindle).
7. Taper Attachment ( Kelengkapan tirus )
Alat ini digunakan untuk membubut tirus. Selain menggunakan alat ini
membubut tirus juga dapat dilakukan dengan cara menggeser kedudukan kepala lepas ataupun menggunakan eretan atas.
PROSES PENGERJAAN PADA MESIN BUBUT
1. Membubut Muka
Membubut permukaan hendaklah diperhatikan beberapa hal berikut ini :
a) jangan terlalu panjang keluar benda kerja terikat pada cekam
b) pahat harus setinggi senter
c) gerakan pahat maju mulai dari sumbu benda kerja dengan putaran benda kerja searah jarum jam atau gerakan pahat maju menuju sumbu benda kerja dengan putaran benda kerja berlawanan arah jarum jam (putaran mesin harus berlawanan dengan arah mata sayat alat potong).
2.
Membubut Rata
Pekerjaan membubut rata untuk jenis pekerjaan yang panjangnya relatif pendek, dapat dilakukan dengan pencekaman langsung .
3.
Membubut Tirus
Membubut tirus serupa dengan membubut rata hanya bedanya gerakan pahat disetel mengikuti sudut tirus yang dikehendaki pada eretan atas, atau penggeseran kepala lepas atau dengan alat bantu taper attachment (perlengakapan tirus). Jenis pahatnyapun serupa yang digunakan dalam membubut rata.
bantu taper attachment pada saat membubut tirus tergantung pada sudut ketirusan benda kerja yang akan dikerjakan. Cara membuat tirus dibagi menjadi 3, yaitu :
a. Pembubutan Tirus Dengan Menggeser Eretan Atas
Cara ini digunakan apabila variasi sudut ketirusannya besar yakni antara 0-90 derajat dengan ketirusannya pendek, maksimum sepanjang gerakan eretan atas. Pembubutan dengan cara ini tidak dapat dilakukan secara otomatis, tetapi dengan cara memutar spindel eretan atas, sehingga pahat bergerak maju. Pemutaran eretan atas, sebesar ½ sudut ketirusan. Artinya jika sudut ketirusan 90 , maka eretan atas diputar sebesar 45 .
b. Pembubutan Tirus Dengan Menggeser Kepala Lepas
Cara ini dilakukan apabila variasi sudut ketirusan berkisar antara 0-30 derajat dengan ketirusan yang melebihi panjang atau lebih pendek dari pergerakan eretan atas. Pembubutan ini dapat dilakukan secara manual maupun secara otomatis. Dalam operasinya, benda kerja dijepit diantara dua senter. Dengan demikian, cekam diganti dengan pelat pembawa yang berfungsi untuk memutar benda kerja dengan bantuan lathdog. Untuk menghasilkan ketirusan yang sesuai, maka besar pergeseran kepala lepas dapat dihitung dengan persamaan:
- Untuk sebagian panjang benda yang ditirus
- Untuk seluruh panjang benda yang ditirus
Dimana: x = Pergesaran kepala lepas (mm)
D = Diameter besar bagian tirus (mm)
d = Diameter kecil bagian tirus (mm)
L = Panjang seluruh benda kerja (jarak antara dua senter) (mm)
c. Pembubutan Tirus Dengan Menggunakan Perlengkapan Tirus
Pembubutan ini dilakukan jika variasi sudut ketirusan yang akan dibuat berada pada kisaran 0-60 derajat dengan panjang ketirusan melebihi jarak pergerakan eretan atas
Besar kemiringan/pendakian dapat dihitung dengan rumus:
Dimana: D = diameter besar bagian tirus (mm)
d = diameter kecil bagian tirus (mm)
l = Panjang bagian tirus (mm)
4.
Membubut Ulir
Mesin bubut dapat dipergunakan untuk membubut ulir luar/baut dan ulir dalam/mur dan dari sisi bentuk juga dapat membuat ulir segitiga, segi empat, trapesium dan lain-lain.
5. Membubut Dalam
Pekerjaan membubut dalam dilakukan biasanya setelah dilakukan
pengeboran atau sudah ada lubang terlebih dahulu, adi pembubutan dalam hanya bersifat perluasan lubang atau membentuk bagian dalam benda. Untuk
mengetahui kedalaman yang dicapai maka pada saat awal mata pahat hendaknya disetel pada posisi 0 dial ukur kepala lepas sehingga tidak setiap saat harus mengukur kedalaman atau jarak tempuh pahatnya.
6. Mengebor
7.
Membubut Alur (Memotong)
Pada pekerjaan memotong benda kerja, harus diperhatikan tinggi mata pahat pemotongnya harus setinggi senter, bagian yang keluar dari penjepit pahat harus pendek, kecepatan putaran mesin harus perlahan-lahan (kerja ganda), bagian yang akan dipotong harus sedikit lebih lebar dibandingkan dengan lebar mata pahatnya agar pahat tidak terjepit.
8. Mengkartel
Yaitu proses pembubutan luar (pembubutan slindris) yang bertujuan untuk membuat profil pada permukaan benda kerja. Pahat yang digunakan adalah pahat khusus (kartel).
ALAT POTONG PADA MESIN BUBUT
Yang dimaksud dengan alat potong adalah alat/pisau yang digunakan untuk menyayat produk/benda kerja. Dalam pekerjaan pembubutan salah satu alat potong yang sering digunakan adalah pahat bubut. Jenis bahan pahat bubut yang banyak digunakan di industri-industri dan bengkel-bengkel antara lain baja karbon, HSS, karbida, diamond dan ceramik.
1.
Pahat Bubut Rata Kanan
2.
Pahat Bubut Rata Kiri
Pahat bubut rata kiri memilki sudut baji 55º dan sudut-sudut bebas lainnya sebagaimana Gambar 32, pada umumnya digunakan untuk pembubutan rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah kanan mendekati posisi kepala lepas.
3.
Pahat Bubut Muka
Pahat bubut muka memilki sudut baji 55º dan sudut-sudut bebas lainnya sebagaimana pada umumnya digunakan untuk pembubutan rata permukaan benda kerja (facing) yang pemakanannya dapat dimulai dari luar benda kerja ke arah mendekati titik senter dan juga dapat dimulai dari titik senter ke arah luar benda kerja tergantung arah putaran mesinnya.
4.
Pahat Bubut Ulir
Pahat bubut ulir memilki sudut puncak tergantung dari jenis ulir yang akan dibuat, sudut puncak 55° adalah untuk membuat ulir jenis whitwhort. Sedangkan untuk pembuatan ulir jenis metrik sudut puncak pahat ulirnya dibuat 60°. Gambar 34 menunjukkan besarnya sudut potong pahat ulir metrik.
5. Pahat Bubut Dalam
Tangkai pahat pada proses pembubutan juga sering menggunakan pahat bubut dalam. Pahat jenis ini digunakan untuk membubut bagian dalam atau memperbesar lubang yang sebelumnya telah dikerjakan dengan mata bor. Bentuknya juga bermacam-macam dapat berupa pahat potong, pahat alur ataupun pahat ulir, ada yang diikat pada tangkai pahat.Bentuknya ada yang khusus sehingga tidak diperlukan tangkai pahat. Contoh pemakaian pahat bubut dalam ketika memperbesar lubang dan membubut rata bagian dalam Pahat.
6.
Pahat Potong
7.
Pahat Bentuk
Pahat bentuk digunakan untuk membentuk permukaan benda kerja, bentuknya sangat banyak dan dapat diasah sesuai bentuk yang dikehendaki operatornya.
8.
Bor Senter
Bor senter digunakan untuk membuat lubang senter diujung benda kerja sebagai tempat kedudukan senter putar atau tetap yang kedalamannnya disesuaikan dengan kebutuhan yaitu sekitar 1/3 ÷ 2/3 dari panjang bagian yang tirus pada bor senter tersebut. Pembuatan lubang senter pada benda kerja diperlukan apabila memilki ukuran yang relatif panjang atau untuk mengawali pekerjaan pengeboran.
9. Bor
Bor adalah alat untuk membuat lubang. Bentuknya bulat mempunyai alur dan ukurannya berbeda-beda . Alurnya pun bermacam macam, alur lurus dan alur spiral. Bor alur lurus biasa digunakan untuk membuat lubang pada logan yang lunak seperti kuningan, tembaga dan sebagainya. Bor alur spiral biasa digunakan untuk keras seperti besi, baja dll.
10.
Reamer
Digunakan untuk melakukan proses penghalusan setelah dilakukan proes pengeboran pada benda kerja. Reamer yang digunakan harus sesuai dengan tinggkat kehalusan lubang yang diminta.
11.
Kartel
KECEPATAN POTONG PADA MESIN BUBUT
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 (beram) yang terpotong dalam 1 menit adalah d x p = keliling. 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 p x n. Panjang tatal ini diukur dalam satuan meter tiap menit dan disebut dengan kecepatan potong. Makin besar garis tengah benda kerja, maka makin panjang perbandingan tatal yang dibentuk. Kita liha, bahwa kecepatan potong itu dipengaruhi langsung oleh besarnya garis tengah benda kerja dan banyaknya putaran tiap menit. Banyaknya putaran tiap menit = r.p.m (rotasi per menit)
Pada gambar-gambar teknik, ukuran garis tengah itu dinyatakan dalam mm, tetapi kecepatan potong dalam membubut dinyatakan dalam m/menit. Olehnya itu kita harus membaginya dengan 1000 untuk memperoleh satuan meter. maka putaran didapatkan dengan rumus : Kecepatan potong ini dipersiapkan untuk pemotongan secara terus menerus selama 1 jam atau terputus-putus degnan jumlah waktu 1 jam tanpa mempertajam (mengasah) pahat potongnya.
Waktu 1 jam ini relatif, karena kadang-kadang kurang, kadang-kadang lebih dari 1 jam (secara praktis). Contoh : Bahan yang akan dikerjakan adalah St.37 dengan kecepatan potong = 20-25 m/menit ; V = 20 m/menit, artinya bahan ini dikerjakan dengan pahat potong HSS yang dipersiapkan untuk pemotongan secara terus menerus selama 1 jam atau terputus-putus dengan jumlah waktu 1 jam, tanpa mengasah pahatnya kembali.
Semakin naik kecepatan potong (untuk bahan yang sama), maka semakin berkurang umur pahatnya, dan semakin turun kecepatan potongnya maka semakin bertambah umurnya tetapi permukaan benda kerja kasar (perhatikan grafik)
Perlu diingat :
Kecepatan potong dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut :
ukuran bahan yang dikerjakan
ukuran bagian tatal yang terpotong (dalamnya pemotongan x kecepatan
pemakanan)
tingkat kehalusan yang diinginkan
bahan pahat yang digunakan
bentuk pahat
pencekaman/penjepitan benda kerja
macam dan keadaan mesin bubut
Gerakan-gerakan dalam membubut 1. Gerakan berputar
Kecepatan putar benda kerja digerakkan pada pahat, dan disebut kecepatan potong.
2. Gerakan memanjang
Jika pemotongan itu arahnya sejajar dengan sumbu benda kerja, gerakan ini disebut gerakan memanjang atau pemakanan.
3. Gerakan melintang
Jika pemotongan itu arahnya tegak lurus terhadap sumbu benda kerja, maka disebut gerakan melintang atau pemotongan permukaan (facing).
PAHAT BUBUT DAN JENIS-NYA
Berdasarkan arah pemakanannya, pahat bubut terbagi atas :
- pahat kanan, bila pahat dipegang pada permukaannya menghadap pekerja dengan ujung menunjuk ke bawah dan ujung potong berada di sebelah kanan atau memotong dari arah kanan ke kiri
Berdasarkan bentuk dan penggunaannya, pahat bubut terbagi atas : - pahat kasar
- pahat halus (penyelesaian) - pahat sisi
- pahat potong - pahat alur
- pahat ulir (ulir luar dan dalam)
Sudut-sudut pada pahat bubut :
1. Sudut-sudut pahat bubut
Sudut-sudut pahat bubut tergantung dari bahan benda kerja 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 600oC. Pahat jenis ini umum digunakan karena dapat melayani hampir semua keperluan. Pahat-pahat bubut mempunyai kesamaan patokan bentuk seperti pada pahat-pahat lainnya, misalnya pada bentuk bidang baji.
2. Sudut-sudut pahat dari bahan baja kecepatan tinggi Untuk kuningan, perunggu, bahan yang rapuh dan keras. Untuk bahan lunak dan aluminium murni.
Untuk perunggu liat dan lunak
Untuk baja tuang yang berkualitas 34 - 50 kg/mm2 Untuk baja tuang yang berkualitas 50 - 70 kg/mm2
3. Mengatur letak tinggi pahat bubut
Letak ujung sisi pemotong pahat harus disesuaikan tepat pada gerakan sumbu benda kerja. 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. Kedudukan pahat yang demikian akan mengakibatkan benda kerja rusak dan terangkat. Untukmenghindari getaran pada pahat, maka pahat harus diikat sependek mungkin pada tempat pahat. Mengatur tinggi rendahnya pahat ialah dengan keping baja yang berbentuk cekung. Kedudukan pahat harus rata, sejajar dengan tempat pahat.
MENGATUR KETIRUSAN PADA MESIN BUBUT
Ketirusan
Ketirusan digunakan untuk bermacam-macam keguanaan di bengkel, misalnya untuk pengikatan dan sealing. Pada penggunaan yang umum ketirusan ini sudah dinormalisasikan.
Bentuk tirusnya dapat dibuat di mesin bubut dengan 3 perbedaan cara : 1. Membubut tirus dengan eretan atas
2. Membubut tirus dengan menggerakkan kepala lepas
3. Membubut tirus dengan perlengkapan pembubutan tirus
1. Mengatur eretan atas dengan skala derajat
2. Mengatur eretan atas dengan pemeriksa tirus
Pemeriksa tirus dapat digunakan sebagai bahan dasar pengaturan eretan atas. Dial indicator ditempatkan pada ereta atas dan ujung dial disentuhkan pada sepanjang sisi pemeriksa tirus. Pengaturan yang benar adalah bila dialnya tidak menunjukkan perbedaan.
3. Mengatur sudut
Untuk operasi pembubutan, pengaturan sudutnya adalah sudut dari kemiringan atau setengah dari sudut ketirusannya (a/2).
Sudut (a/2) adalah = tg (a/2) =
PROSES MEMBUBUT
Dasar-dasar membubut adalah sebagai berikut :
Pasang benda kerja pada cekam ( chuck ) cukup kuat, artinya tidak lepas pada waktu mesin dihidupkan dan sedang melakukan penyayatan.
Periksa kedudukan benda kerja tersebut pada saat cekan diputar dengan tangan, apakah posisinya sudah benar, artinya putaran benda tidak oleng/ simetris dan periksa apakah ada bagian yang tertabrak yang membahayakan dan merusak mesin.
Pasang/ setel kedudukan pahat bubut agar posisi ujung potong pahat tepat pada titik center dari kepala lepas. Untuk mengatur possisi tersebut dapat
Parameter pada proses bubut ada 5, yaitu :
Kecepatan potong, berhubungan dengan kecepatan putar dan diameter awal. Persamaan kecepatan potong :
D = Diameter N = Kecepatan Putar (rpm)
Gerak makan, diatur dengan tuas pemilih gerak makan. Arah gerak makan bisa aksial (pada reduksi diameter dan pembuatan ulir) atau radial (pada facing).
Kedalaman potong, tidak boleh terlalu dalam karena pemotongan yang terlalu dalam akan menyebabkan pahat cepat rusak.
Waktu potong berhubungan dengan panjang pemesinan.
Panjang pemesinan menentukan waktu potong dengan persamaan.
T = waktu potong (menit) L = panjang pemesinan (mm)
Fr = feed rate (mm/menit)
Cara membubut ada beberapa macam antara lain:
Cara Membubut Tirus pada bagian-bagian mesin, selain poros dengan bentuk rata memanjang atau bertingkat, ada juga poros berbentuk tirus.
Untuk membubut tirus dapat dilakukan dengan dua cara. Cara pertama, dengan menggeser kepala lepas, dengan menggunakan rumus sebagai berikut : Gambar 2.3 Membuat tirus dengan menggeser kepala lepas.
Cara kedua, dengan menggeserkan alas putar (swifel base) dengan menentukan besarnya sudut.
Membuat tirus dengan cara menggeser alas putar (swifel base). tgx=((D-d)/2)/l
Dimana tg x = Tangen x D = Diameter terbesar d = Diameter terkecil l = Jarak yang ditentukan
Setelah diketahui tangen x, maka dapat dicari besarnya sudut x dengan melihat daftar di bawah ini :
Xo Tg Xo Tg Xo Tg xo tg xo tg
1 0.017 11 0.194 21 0.383 31 0.600 41 0.869 2 0.038 12 0.212 22 0.404 32 0.624 42 0.900 3 0.052 13 0.230 23 0.424 33 0.649 43 0.932 4 0.070 14 0.249 24 0.445 34 0.674 44 0.965 5 0.087 15 0.267 25 0.466 35 0.700 45 1.000 6 0.105 16 0.286 26 0.487 36 0.726 46 1.035 7 0.122 17 0.305 27 0.509 37 0.753 47 1.071 8 0.140 18 0.324 28 0.531 38 0.781 48 1.110 9 0.158 19 0.344 29 0.554 39 0.809 49 1.180 10 0.176 20 0.364 30 0.577 40 0.839 50 1.191
Tabel Mencari besarnya sudut X.
Cara Membubut Ulir
Cara membubut ulir segitiga adalah sebagai berikut : Ulir segitiga ada 2 macam, yaitu :
+ Ulir metrik dengan sudut 60o
+ Ulirwhit worth ( WW ) dengan sudut 55 o
Maka pasanglah pahat bubut dengan sudut yang sesuai.Apabila pahatnya belum tersedia, bentuklah pahat tersebut sesuai dengan sudut yang dibutuhkan. Pasang pahat bubut pada tempat pahat. Atur kedudukan alas putar sehingga membentuk sudut 90 o dengan garis sumbu spindel.
Setiap memulai pembubutan harus menggunakan lonceng,yaitu pada saat akan memulai pembubutan, jarum dengan angka yang ditentukan harus tepat bertemu, langsung handle otomatis dijalankan, bila sampai pada akhir ulir, handle otomatis dilepas. Hal ini dikerjakan berulang-ulang.
Kontrol utama mesin bubut berupa : 1. Spindle Change Switch
2. Spindle Change Lever A 3. Spindle Change Lever B
No 1,2,3 digunakan untuk merubah kecepatan putar (mrngatur kecepatan pada speed Gear Box). Pengaturan kecepatan dilakukan dengan merubah posisi handle-handlenya.
4. Left and Right Thread Change Lever
pada proses pembuatan ulir, yaitu untuk mengatur pembuatan ulir kanan atau kiri.
5. Pitch and Feed Selector Lever 6. Pitch and Feed Selector Lever 7. Main Switch
Saklar utama untuk menghidupkan atau mematikan mesin bubut. 8. Coolant Pump Switch
Untuk menghidupkan pompa cooling oil. 9. Spindle Forward-Stop-Reserve Lever
Berfungsi untuk merubah putaran dari feed rod. 10. Compound Rest Feed Lever
Untuk menggerakkan compound rest tanpa menggerakkan carriage. 11. Carriage Longitudinal Feed Handwheel
Engkol yang berfungsi untuk menggerakkan carriage secara manual dalam arah longitudinal.
12. Split Nut Lever
Menggerakkan split nut yang nantinya akan memutar lead screw. 13. Saddle Lock Screw
Mengunci saddle agar tidak bergerak dan dalam keadaan stabil. 14. Longitudinal and Crosws Power Feed Lever
Menjalankan pembubutan otomatis dan dapat menggerakkan carriage dalam arah longitudinal maupun melintang.
15. Tailstock Set Over Screw
Untuk menyetel kedudukan tailstock yang biasanya dilakukan pada pembubutan tirus.
16. Tailstock Quick Transverse Handwheel
Menggerakkan ujung dari tailstock biasanya dilakukan pada pembubutan tirus. 17. Tailstock Eccentric Locking Lever
19. Tailstock Locking Nut
No. 17,18,19 pada prinsipnya digunakan untuk mengunci kedudukan tailstock. 20. Cross Slide Handwheel
Digunakan untuk menggerakkan carriage dalam arah melintang secara manual.
LANGKAH KERJA DALAM MEMBUBUT
Berikut langkah kerja dalam proses membubut :
1.
Persiapan sebelum membubut :
1. Periksa dan persiapkan alat dan bahan yang akan dipergunakan.
2. Pasang pahat yang akan digunakan pada tool post, posisikan tepat pada center. 3. Ukur dimensi benda kerja sebelum dibubut.
4. Pasang benda kerja pada chuck dengan bantuankunci chuck dan disenterkan. 5. Pilih kecepatan putar spindle yang sesuai dengan benda kerja.
6. Nyalakan mesin bubut.
7. Tentukan titik nol dengan menyinggungkan pahat pada benda kerja hingga benda kerja tergores sedikit.
8. Kerjakan apa yang harus dibubut terlebih dahulu (pilih bagian yang paling mudah dahulu).
9. Lakukan proses membubut sesuai gambar benda kerja yang direncanakan.
2.
Selama proses pembubutan :
1. Ratakan ujung benda kerja.
2. Matikan mesin saat hendak mengganti kecepan atau mengganti posisi pahat. 3. Untuk awal pembubutan lakukan secara manual untuk menghemat waktu dan saat
3.
Setelah proses pembubutan : 1. Matikan mesin bubut.
2. Lepaskan benda kerja dari chuck.
3. Bersihkan mesin dari sayatan-sayatan besi bekas proses bubutan.
4. Berikan penomoran pada hasil benda kerja dan kumpulkan ke dosen pembimbing..
