7-Apr-13 2
MESIN PERKAKAS
Mesin bubut termasuk mesin perkakas dengan Gerak Utama berputar.
Mesin ini berfungsi untuk menghilangkan sebagian bahan benda kerja, membentuk benda kerja dengan berputar dan pengirisan dilakukan oleh alat iris/potong yang diam.
Pengambilan bagian material dengan proses pemakanan tatal (chip) menggunakan operasi pemotongan yang simultan atau berturutan sepanjang benda kerja atau membentuk coil / ulir.
Bentuk akhir benda kerja bisa berupa : batang-batang silindris, konis, dan ulir. Pengirisan dapat dilakukan di luar atau di dalam benda kerja.
Ukuran Utama mesin bubut ditentukan oleh : 1. Tinggi center ( H )
2. Jarak center di kepala tetap ke kepala lepas ( C - C ).
MESIN BUBUT
MESIN BUBUT
Bagian-bagian Utama
Kepala Tetap ( head stock )
Pada bagian ini terdapat
1. Transmisi roda gigi, untuk pengaturan kecepatan putar benda kerja 2. Batang ( tangkai ) pengatur kecepatan
3. Pemegang benda kerja
Kepala Lepas ( tail stock )
Pada bagian ini dapat dipasangkan center sebagai pendukung benda kerja yang panjang, juga dapat dipasangkan tangkai pemegang mata drill untuk proses pelubangan benda kerja dengan menggunakan mesin bubut.
Bed
Berfungsi sebagai tempat meluncurnya ( bergeser di atasnya ) eretan ( carriage ), kepala lepas, dan steady–rest.
Eretan ( carriage )
Tempat pemasangan alat iris
Perlengkapan mekanik :
1. Perlengkapan untuk membubut secara otomatis 2. Perlengkapan untuk membubut ulir
7-Apr-13 4
MESIN BUBUT
Types of Lathes
Cutting Tools for Lathes
•
External
•
Right hand turning
•
Left hand turning
•
Round nose turning
•
Cut-off
Cutting tools for Lathes
•
External (con’t)
•
Broad nose finishing
•
Right hand facing
•
Threading
•
Form
•
Internal
•
Boring
•
Threading
•
Grooving
Typical Carbide Insert &
Holder
Workholding on a Lathe
•
Between centers
•
Live-tailstock
•
Dead-headstock
Workholding on a Lathe
•
Chuck
•
3,4, or 6 jaw
Workholding on a Lathe
Workholding on a Lathe
•
Others
•
Face driver system
MESIN BUBUT
7-Apr-13 14
MESIN BUBUT
MESIN BUBUT
Center Drill Mata Drill Mata Drill Ujung TailStock Bidang Dukungan harus penuh7-Apr-13 16
MESIN BUBUT
Pemegang Alat Iris Over-hang terlalu jauh ( L >> ) Over-hang terlalu jauh ( L >> )MESIN BUBUT
Bagian-bagian Utama
Perlengkapan lain
:
•
Penjepit 4 ( empat ) rahang
( independent chuck ), untuk menjepit benda kerja yang bulat ( silindris ) atau bentuk yang tidak teratur.# Keuntungannya , rahang-rahangnya dapat diatur untuk tujuan tertentu.
# Kerugiannya , penyetelannya lama
•
Penjepit 3 ( tiga ) rahang
( universal chuck )Digunakan untuk menjepit benda kerja yang silindris , segi enam dengan cepat.
7-Apr-13 18
MESIN BUBUT
MESIN BUBUT
Bagian-bagian Utama
Perlengkapan lain :
•
Steady Rest ,
adalah alat penahanbenda kerja yang panjang, ditempatkan di atas bed sesuai dengan keperluannya
•
Follower rest ,
fungsinya sama dengan steady rest, ditempatkan pada eretan. Follower rest selalu bergerak bersama-samaCollet ,
alat penjepit benda kerja atau alat iris
yang kecil ( pengerjaannya teliti )
7-Apr-13 20
MESIN BUBUT
MESIN BUBUT
Pemegang Benda Kerja Pemegang
7-Apr-13 22
MESIN BUBUT
V-Belt Poros Penggeser appron/pemegeng alat iris PemegangBenda Kerja Pemegang
MESIN BUBUT
Setting Alat Iris
Pada Mesin Bubut, alat iris harus di-set lebih dahulu sebelum digunakan.
7-Apr-13 24
MESIN BUBUT
Setting Alat Iris
MESIN BUBUT
Material
Semua logam (hampir semua
dengan bebas di machining), plastik, dan sejumlah keramik
Variasi Proses
Mesin yang dioperasikan secara manual
Mesin yang otomatis, fully dan semi-otomatis
Mesin dengan otomatis bar feeder, digunakan terutama untuk produksi baut dan part yang sejenis. Single dan multiple spindle
Memungkinkan menggunakan material dan geometri alat iris yang bervariasi
Macam-macam Pemakanan
26
STANDART INSERT SHAPES
•
V – used for profiling,
weakest
insert
, 2 edges per side.
•
D – somewhat stronger, used
for profiling when the angle
allows it, 2 edges per side.
•
T – commonly used for turning
because it has 3 edges per
side.
•
C – popular insert because the
same holder can be used for
turning and facing. 2 edges per
side.
•
W – newest shape. Can turn
and face like the C, but 3
edges per side.
•
S –
Very strong
, but mostly
used for chamfering because it
won’t cut a square shoulder. 4
edges per side.
•
R – strongest insert but least
commonly used.
TYPICAL TURNING,
THREADING and PARTING
TOOLS
7-Apr-13 28
MESIN BUBUT
Agar alat iris dapat digunakan dengan umur yang wajar, perlu diketahui kecepatan putar benda kerja yang sudah disesuaikan dengan
- diameter,
- jenis bahan alat iris dan - bahan benda kerja.
Kecepatan potong = C.S. = p . D . n
m / menit ( ft / menit )dengan n = jumlah putaran benda kerja tiap menit ( rpm ) d = diameter benda kerja ( m ) atau ( in – ft )
Bila bahan alat iris dari jenis HSS , kita dapat menggunakan C.S. yang diizinkan seperti di daftar berikut
SFPM = surface feet per minute
Perhitungan Kecepatan
B A H A N C.S. ( SFPM )
Baja
Besi / besi tuang Bronze Brass Aluminium 50 80 100 150 200
MESIN BUBUT
MESIN I 1200 800 1700 2500 260 160 370 540 58 40 85 125 MESIN II 35 47 59 72 77 84 93 137 168 213 279 351 431 457 501 561 521 1000 Persoalan 1Suatu benda kerja dari bronze diameter 2” , alat iris yang digunakan untuk pemotongan = HSS. Berapa putaran mesin yang harus digunakan ?
Jawaban :
Dari data di atas , bahan bronze CS yang dianjurkan = 100 SFPM
CS = p x d x n 100 = p x 2 x n / 12 = p n /6
n = 100 x 6 /p = 191 RPM
Dari data kecepatan putar mesin yang bisa dipilih di atas , diambil nilai yang sedikit di bawahnya ( kalau tidak ada yang sama persis )
Bila menggunakan Mesin I 180 RPM Mesin II 168 RPM
7-Apr-13 30
MESIN BUBUT
Persoalan 2
Diketahui, batang Al dengan panjang = 500 mm, diameter = 40 mm. Dibubut menjadi diameter = 32 mm dengan 2 x gerakan pemakanan pahat sepanjang benda kerja.
Bila kecepatan voeding s = 0,05 mm/putaran . Berapa waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan benda kerja tersebut ?
Jawaban :
Bahan benda kerja = Aluminium CS yang dianjurkan = 200 SFPM
Dibubut dari diameter 40 mm menjadi 32 mm, tebal pemakanan = (( 40 – 32 ) / 2 ) mm = 4 mm
Untuk pembubutan pertama : diameter benda kerja = 40 mm = 40 / 25,4 in
CS = p d n 200 = p ( 40/25,4) n / 12 n = (200 x 12 x 25,4) / (40 x p) = 485 RPM
Untuk pembubutan ke dua : diameter benda kerja = 36 mm = 36 / 25,4 in CS = p d n 200 = p ( 36/25,4) n / 12 n = ( 200 x 12 x 25,4 ) / ( 36 x p ) = 539,3 RPM 500 40 32
MESIN BUBUT
Bila menggunakan mesin I :Pembubutan pertama , digunakan putaran mesin = 370 RPM
Waktu yang diperlukan untuk pembubutan sepanjang 500 mm : L / ( RPM x s ) mnt = 500 / ( 370 x 0,05 ) mnt = 27,03 menit
Pembubutan ke dua , digunakan putaran mesin tetap = 370 RPM ( karena tidak ada lagi pilihan putaran yang lebih dekat )
L / ( RPM x s ) menit = 500 / ( 370 x 0,05 ) menit = 27,03 menit
Jadi waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan benda kerja tersebut di atas = 2 x ( 27,03 ) = 54,06 menit
Bila digunakan mesin II :
Pembubutan pertama , digunakan putaran mesin = 457 RPM Waktu yang diperlukan untuk pembubutan sepanjang 500 mm :
L / ( RPM x s ) menit = 500 / ( 457 x 0,05 ) menit = 21,88 menit
Pembubutan ke dua , digunakan putaran mesin = 501 RPM Waktu yang diperlukan untuk pembubutan sepanjang 500 mm :
L / ( RPM x s ) menit = 500 / ( 501 x 0,05 ) menit = 20 menit
Jadi waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan benda kerja tersebut di atas = 21,88 + 20 = 41,88 menit
7-Apr-13 32
MESIN BUBUT
MESIN BUBUT
Semua alat iris yg. akandigunakan dipasang
Bentuk yg dikerjakan
7-Apr-13 34
MESIN BUBUT
7-Apr-13 36
MESIN BUBUT
Ada 2 cara pembubutan tirus
yaitu
1. Dengan bantuan kepala lepas
# Cara ini digunakan untuk benda kerja yang panjang
# Benda kerja ditahan oleh 2 ujung center ( kepala tetap dan kepala lepas )
# Kepala lepas terdiri dari 2 bagian , bagian atas dan bagian bawah. Bagian atas dapat digeser dalam bidang horizontal ke arah mendekati atau menjauhi operator
# Gerakan eretan ( tempat pemegang alat iris ) dapat di-set otomatis
# Tidak dapat digunakan untuk membuat lubang yang tirus.
MESIN BUBUT
Cara Pembubutan Tirus
2 .D d l L x
V = ( L/l ) ( D – d ) / 2
7-Apr-13 38
MESIN BUBUT
2. Dengan Bantuan Eretan Atas ( Compound Rest )
#
Ujung benda kerja busa bebas atau ditahan oleh center dari tail stock
#
Dapat melakukan pembubutan tirus baik pada bagian luar maupun dalam benda
dengan sudut yang besar
7-Apr-13 40
MESIN BUBUT
KARTEL
Fungsinya untuk membuat kasar permukaan benda
silindris dengan teratur agar tidak licin ketika dipegang.
Mempunyai macam-macam bentuk antara lain
o beralur lurus
o beralur melintang tunggal
o beralur melintang ganda
Cara mengkartel :
# Dilakukan dengan menggunakan mesin bubut putaran mesin diatur lambat
# Alat kartel dipasang hingga ke dua rolnya menekan sama rata pada permukaan benda kerja
# Setelah mesin dihidupkan , tekan kartel ke benda kerja
# Periksa bekas kartel mungkin kedalamannya tidak sama
# Jalankan mesin secara otomatis dan beri minyak lumas
MESIN BUBUT
Ulir berfungsi sebagai
:
- pengikat sementara - pemindah gerakan
Bentuk Ulir
o
Segi tiga , standard BSW ( British Standard Whitworth ) , Metris , ANC
(American National Coarse ) , ANF ( American National Fine )
o
Segi empato
Trapesium7-Apr-13 42
MESIN BUBUT
MESIN BUBUT
Pembuatan Ulir
Ulir dengan bentuk segi tiga :
o
Batang ulir , dibuat dengan mesin bubut atau dengan threading dies ( snei )o
Mur dengan mesin bubut atau dengan tap
Ulir dengan bentuk segi empat dan trapesium dibuat dengan menggunakan mesin bubut
Beberapa istilah yang perlu diketahui :
o
Gang ( pitch ) , jarak dari puncak ulir satu ke puncak ulir berikutnyao
Kisar ( lead ) , jarak yang ditempuh oleh mur/batang berulir bila diputar 1x putarano
Jalan Ulir , jumlah gang yang ditempuh oleh mur/batang berulir bila diputar 1x putaran
Ulir yang dibuat dengan jalan ulir lebih dari = 1 , bertujuan untuk mempercepat gerakan mur/batang berulir.Contoh :
Untuk ulir yang dibuat 1 jalan ulir kisarnya = 1 gang 2 jalan ulir kisarnya = 2 gang 3 jalan ulir kisarnya = 3 gang
7-Apr-13 44
MESIN BUBUT
MESIN BUBUT
Petunjuk Pembacaan Lonceng Ulir
:
Bila banyak gang pada lead screw ( batang berulir
yang berfungsi sebagai pemandu bergesernya pahat pada pembuatan ulir ) = 4 dan banyak gang ulir yang dibuat dalam tiap incinya
Genap , maka penekanan tangkai harus tepat pada
strip (garis) yang ada pada lonceng ulir , tidak memperhatikan apakah garis ber-angka atau tidak.
Ganjil , maka penekanan tangkai harus membentuk
sudut = 90o
Pecahan ( 2 ½, 3 ½ , 5 ½ ………. ) , maka penekanan
tangkai harus tetap pada garis yang sama atau yang berhadapan.
Lonceng Ulir ( Threading dial )
Pada pembuatan ulir dengan menggunakan mesin bubut, pemakanan tidak mungkin dilakukan sekaligus.
Pemakanan berulang-ulang, pemakanan ke dua akan lebih dalam dari pemakanan pertama , ke tiga lebih dalam dari ke dua dst.
Pemakanan pertama , ke dua , ke tiga dst. , harus dimulai pada titik yang sama. Untuk itu ada alat bantunya
yaitu Lonceng Ulir. Jadi lonceng ulir ini berfungsi sebagai petunjuk bagi kita , kapan kita harus menekan tangkai lonceng ulir agar awal pemakanan bisa tepat untuk setiap pemakanan ( satu , ke dua , dst. ).
7-Apr-13 46
MESIN BUBUT
7-Apr-13 48
