DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

MesinBubut(Lathe machine)

Lathe Machine atau lebih dikenal sebagai mesin bubut mencakup segala mesin perkakas yang memproduksi bentuk silindris dan digunakan untuk menghasilkan benda-benda putar, membuat ulir, pengeboran dan meratakan permukaan benda putar1.TUJUAN PRAKTIKUMTujuan umuma. Pengenalan secara langsung mesin-mesin perkakas serta cara pengoperasiannya.b. Peningkatan pengetahuan serta ketrampilan tentang mesin-mesin perkakas.Tujuan khususa. Dapat mengetahui, menguasai dan menjalankan mesin bubut.b. Mengetahui proses dan cara pembuatan benda kerja dengan mesin bubut.c. Mengetahui dan memahami cara pembuatan ulir.

2.PRINSIP KERJA MESIN BUBUTPrinsip mekanisme gerakan pada mesin bubut adalah merubah energi listrik menjadi gerakan putar pada motor listrik kemudian ditransmisikan ke mekanisme gerak mesin bubut. Lebih jelasnya dapat dilihat pada (Gambar 1) yang menunjukkan transmisi gerakan /line of power pada mesin bubut.

Gambar 1.1 Line of Power Pada Mesin BubutSumber : Dokumentasi Laboratorium Proses Produksi I

Pada dasarnya prinsip kerja mesin bubut ada dua macam, yaitu:1. Main DriveGerakan utama pada mesin bubut putaran motor listrik berupa putaran motor listrik yang ditransmisikan melalui belt menuju gear box. Di dalam gear box terdapat roda gigi yang berfungsi untuk mengatur transmisi putaran spindel, sehingga menghasilkan putaran pada chuck. 2. Feed DriveYaitu gerakan pemakanan pahat pada benda kerja .3. MESIN BUBUT3.1.Spesifikasi MesinBubut Type : GAP-BED LATHE CQ 6230A-1910X310 MM Produksi: GuangZhou Machine Tool Works

3.2.Bagian bagian Utama Mesin Bubut

Gambar 1.2 General Data Main AssembliesSumber : Manualbook GAP-BED Lathe CQ 6230A-1 910x310 MM

1. Bed WayBed Way adalah penopang sebagai tempat relay bertumpu.2. Head StokMerupakan tempat dimana gear box dan Quick Change gear box dipasang.3. Quick Change Gear box / feed boxQuick Change Gear Box atau juga sering disebut dengan Feed Box berfungsi untuk mentransmisikan daya dan putaran dari Gear Box serta mengatur kecepatannya sebelum diteruskan kemekanisme pemakanan/Apron. Gear Box dan Quick Change Gear Box terletak pada Head Stock.4. Cariage BoxMerupakan meja penggerak pahat dan terletak di atas apron.5. Electrical BoxMerupakan tempat rangkaian sistem elektronik lathe machine. 6. Chuck Protecting Cover Merupakan penutup chuck yang berfungsi sebagai pelindung pengguna dari serpihan geram.7. Splash GuardMerupakan pelindung dan pembatas agar geram tidak terlempar kemana-mana.8. Lower CarriageMerupakan penopang dari top carriage.9. Top carriagePenopang dari tool holder.10. CoolingBerfungsi sebagai saluran cairan pendingin.11. Working LightLampu yang berfungsi sebagai penerang saat pengguna bekerja.12. Tail StockTailstock terletak berhadapan dengan spindle. Berfungsi untuk menahan ujung benda kerja saat pembubutan dan juga dapat digunakan untuk memegang tool pada saat pengerjaan drilling, reaming, dan tapping. 13. Lead ScrewPoros berulir yang berfungsi untuk menggerakan carriage box saat melakukan penguliran.14. Feed RodPoros yang berfungsi untuk menggerakan carriage saat melakukan pembubutan.15. Switch RodAdalah bagian mesin yang berfungsi untuk merubah putaran dari feed rod.16. Tool HolderMerupakan bagian mesin bubut yang berfungsi untuk memegang pahat.17. QuadrantSusunan Pulley yang mentransmisikan putaran antara gearbox dan quick change gear box.18. Oil TrayMerupakan tempat geram dan pengalir coolant menuju reservoir.19. Steady RestAlat bantu untuk menopang benda kerja yang kedudukannya tetap.20. Foot StandMerupakan penopang dari seluruh rangkaian mesin bubut.21. Thread IndicatorIndikator putaran flywheel.22. Foot BreakeAdalah pedal injak yang berfungsi untuk menghentikan mesin dengan memutus arus listrik.3.3.Kontrol UtamaMesinBubut

Gambar 1.3 Main ControlsSumber : Manualbook GAP-BED Lathe CQ 6230A-1 910x310 MMGAP-BED Lathe CQ 6230A-1 910x310 MM buatan Guangzhou Machine Tool Works adalah salah satu mesin bubut yang terdapat pada Laboratorium Proses Produksi . Mesin bubut ini mempunyai kontrol utama berupa :1. Left and Right Hand Thread Change LeverDigunakan untuk menggerakan carriage ke arah horizontal, dan pada proses pembuatan ulir , yaitu untuk mengatur pembuatan ulir kanan atau ulir kiri.2. Spindle Change Lever A,B,CSpindle Change Lever 1,2,3No. 1,2,digunakan untuk merubah kecepatan putar (mengatur kecepatan pada Speed Gear Box). Pengaturan kecepatan dilakukan dengan merubah posisi handle-handlenya.3. WrenchMengunci kedudukan tool holder.4. Fly WheelUntuk menggerakkan compound rest tanpa menggerakkan carriage5. Tailstock Quill Clamping Lever6. Tailstock Locking NutNo. 5 dan 6 pada prinsipnya digunakan untuk mengunci kedudukan tailstock.7. Tailstock Quill Transverse HandwheelDigunakan untuk menggerakkan ujung dari tailstock dengan cara memutarnya.8. Split Nut LeverDigunakan untuk menggerakkan split nut yang nantinya akan memutar lead screw.9. Spindle Forward-Stop-Reverse LeverAdalah bagian mesin yang berfungsi untuk merubah putaran dari feed rod.10. Longitudinal and Cross Power Feed LeverDigunakan untuk menjalankan pembubutan otomatis dan dapat mengerakkan carriage dalam arah longitudinal maupun melintang.11. Carriage Longitudinal Feed HandwheelEngkol yang berfungsi untuk menggerakkan carriage secara manual dalam arah longitudinal.12. Cross Slide HandwheelDigunakan untuk menggerakkan carriage dalam arah melintang secara manual.13. Pitch and Feed Selector LeverUntuk menentukan Feed dan Thread.14. Emergency SwitchTombol emergency.15. Switch Coolant PumpUntuk menyalakan pompa coolant.16. Test ButtonMenguji putaran chuck.

Pada prinsipnya semua jenis mesin bubut di Lab. Proses Produksi mempunyai kontrol yang sama, hanya peletakannya yang berbeda. Tanyakan kepada asisten / laboran anda sebelum mulai menjalankan mesin.

3.4 SpesifikasiMesinBubut Type : GAP-BED LATHE KW 1500604 750x250 MM Produksi: KRISBOW

3.5 Bagian-BagianUtamaMesinBubut

Gambar 1.4 GAP-BED LATHE KW 1500604Sumber : Dokumen Laboratorium Proses Produksi I

1. Head StokMerupakan tempat dimana gear box dan Quick Change gear box dipasang.2. ChuckMerupakan pencekam benda kerja pada saat pembubutan berlangsung.3. Chuck Protecting Cover Merupakan penutup chuck yang berfungsi sebagai pelindung pengguna dari serpihan geram.4. Steady restAlat bantu untuk menopang benda kerja yang kedudukannya tetap.5. Tool HolderMerupakan bagian mesin bubut yang berfungsi untuk memegang pahat.6. Feed rodPoros yang berfungsi untuk menggerakan carriage saat melakukan pembubutan.7. Top carriagePenopang dari tool holder.8. Tail StockTailstock terletak berhadapan dengan spindle. Berfungsi untuk menahan ujung benda kerja saat pembubutan dan juga dapat digunakan untuk memegang tool pada saat pengerjaan drilling, reaming, dan tapping. 9. Bed WayBed Way adalah penopang sebagai tempat relay bertumpu.10. CarriageUntuk memberikan pemakanan yang besarnya dapat diatur menurut kehendak operator yang dapat terukur dengan ketelitian tertentu yang terdapat pada rodapemutarnya. Perlu diketahui bahwa semua eretan dapat dijalankansecara otomatis ataupun manual.

Gambar 1.5 CarriageSumber : Emco MAXIMAT SUPER 11 Instruction book

4.PETUNJUK PENGOPERASIAN MESIN Langkah langkah PengerjaanA.Sebelum Proses Pembubutan / Persiapan1. Pengecekan mesin yang akan digunakan .2. Menyiapkan alatalat, bahan, dan gambar kerja yang dibutuhkan dalam praktikum.3. Benda kerja diukur dimensinya sebelum dipasang pada chuck serta ditandai bagian-bagian yang akan dibubut.4. Benda kerja dipasang pada chuck dengan bantuan kunci chuck dan disenterkan dengan bantuan center gauge.5. Pahat dipasang pada Tool Holder/tool post dan kedudukannya disenterkan terhadap titik pusat benda kerja dengan bantuan tail stock . 6. Pemilihan kecepatan putar spindle yang sesuai dengan benda kerja dengan mengatur posisi kedua tuas Spindle Change lever ( Tuas A,B,C dan 1,2,3 ). Tabel kecepatan putar berdasarkan posisi tuasA,B,C dan 1,2,3 dapat dilihat pada mesin (menempel pada headstock). Gunakan kecepatan yang lebih tinggi serta kedalaman pemakanan yang kecil pada proses finishing. 7. Mesin dapat dinyalakan.8. Pengaturan titik nol dan pengaturan kedalaman pemakanan dengan cara memakankan ujung pahat pada benda kerja.9. Proses pembubutan bisa dilakukan sesuai gambar benda kerja yang direncanakan.

Catatan : Pastikan benda kerja terpasang dengan erat pada chuck Pastikan pahat dalam keadaan baik, terpasang dengan benar dan erat pada toolpost. Pada beberapa jenis mesin bubut, perubahan kecepatan spindle dan pengaturan pitch and feed selector lever hanya dapat dilakukan jika mesin dalam keadaan mati. Jika dilakukan dalam keadaan hidup akan menyebabkan kerusakan serius pada sistem transmisinya.B.Selama Proses Pembubutan1. Pengaturan kedalaman pemakanan (depth of cut ) pada tiap tahapan pemotongan hendaknya tidak terlalu besar untuk menghindari kerusakan pada benda kerja dan pahat.2. Untuk menggerakkan pahat secara manual maka Carriage Longitudinal Feed Handwheel ataupun Cross Slide Handwheel harus digerakkan dengan perlahan sehingga didapat permukaan benda kerja yang baik.3. Pelumasan harus diperhatikan secara teratur.4. Matikan mesin jika hendak melakukan pengukuran, merubah kecepatan, atau jika terjadi gangguan pada mesin saat bekerja.

C.Setelah Proses Pembubutan1. Mesin dimatikan.2. Benda kerja dilepaskan dari chuck , dan pahat dilepaskan dari tool post.3. Mesin dan alat yang digunakan dibersihkan dari chips .4. Alat alat dikembalikan ke tempat semula.

5.ALAT ALAT YANG DIGUNAKAN1. JangkaSorongDigunakan untuk mengukur dimensi benda kerja.2. Center gaugeDigunakan untuk menyenterkan benda kerja.3. Stop WatchDigunakan untuk mengetahui waktu dalam proses pemakanan.4. Kunci ChuckDigunakan untuk mengencangkan chuck / pencekam, bentuk matanya biasanyabujur sangkar.5. Kunci PahatDigunakan untuk mengencangkan pahat agar selama proses pembubutankedudukan pahat tidak berubah.6. TachometerDigunakan untuk mengukur putaran dari spindle7. PahatSebagai alat untuk pemakan benda kerja.

6.PENGAMBILAN DATA6.1 Data yang diperolehJENIS MESIN: BubutTYPE: KW 1500604DAYA ( P ): 0,55 KWBAHAN YANG DIGUNAKAN Nama Bahan: Baja Esser Koefisien bahan ( k ): 157 kg/mm2 Konstanta Eksponen (m ): 0.75PEMBUBUTAN NOL(mm)D(mm)d(mm)s(mm/rev)nt(rpm)na(rpm)t(mm)t(detik)

1

2

PENGULIRANNOL(mm)Pt(mm/gang)Pa(mm/gang)nt(rpm)na(rpm)t(mm)t(detik)

1

2

6.2.Rumus Perhitungan1. Kecepatan Pemotongan (v)a. Pembubutan

dimana:D= Diameter awal benda kerja (mm)n= Putaran spindle (rpm)b. Penguliran

dimana:P= jarak pitch (mm)2. Depth of Cut ( t )

dimana:D= Diameter awal benda kerja (mm)d= Diameter benda kerja setelah pemakanan (mm)3. Gaya Pemotongan Vertikal ( Pz )

dimana:K= Koefisien bahan (Kg/mm2)s= Feed motion (mm/rev)t= Depth of cut (mm)m= Konstanta eksponen4. Daya Pemotongan ( Nc )

5. Machining Time ( Tm )

(menit)dimana:L= panjang pembubutan (mm)i= jumlah pemotongan = t/t6. Momen Torsi ( Mt )

7. Tenaga Motor ( Nm )

dimana:1= efisiensimesin (75%)2= efisiensi motor penggerak (90%)

7. GRAFIK DAN PEMBAHASAN7.1 Analisa GrafikBuatlah Grafik Di bawah ini : Grafik Hubungan antara Putaran (n) dengan Daya Pemotongan (Nc) Grafik Hubungan antara Feed Motion (s) dengan Gaya Pemotongan (Pz)

Buku Petunjuk Praktikum Proses Manufaktur IPeriode Semester Ganjil 2012/2013