materi mesin bubut.doc (1538kb)

46
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. 1

Upload: trinhdang

Post on 12-Dec-2016

240 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Gambar mesin bubut. Gambar mesin bubut.

1

Page 2: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Benda kerja di cekan dengan poros spindel dengan bantuan chuck yang

memiliki rahang pada salah satu ujungnya. Poros spindel akan memutar benda

kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel.

Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir.

Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada

eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan

yang berbentuk ulir.

2

Page 3: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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 A .Sumbu utama mesin bubut yang terpasang sebuah chuck

3

Page 4: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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)

Eretan (Gambar 21) 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 d 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.

4

Page 5: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

Tuas pengatur kecepatan (A) pada gambar 23, digunakan untuk mengatur

kecepatan poros transporter dan sumbu pembawa. Ada dua pilihan kecepatan

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 (cut off).

5

Page 6: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Gambar 24 . Tuas pengubah pembalik transporter dan sumbu pembawa

6

Page 7: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Gambar 26. Tuas-Tuas Pengatur Kecepatan Sumbu Utama

7

Page 8: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Gambar 28. Eretan Atas

8

Page 9: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

pekerjaan pembubutan lainnya. Sedangkan sumbu pembawa atau poros pembawa

adalah poros yang selalu berputar untuk membawa atau mendukung jalannya

eretan.

9

Page 10: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

atau ke belakang 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. 

10

Page 11: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

2. membuat poros bertingkat ( step shaft )

11

Page 12: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

3. poros tirus ( cone shaft )

4. poros beralur ( groove shaft ) dan poros berulir ( screw thread )

12

Page 13: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

Jenis mesin bubut sedang (Gambar 6 ) dapat membubut diameter benda

kerja sampai dengan 200 mm dan panjang sampai dengan 100 mm cocok untuk

13

Page 14: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Gambar 7: Mesin bubut standar

14

Page 15: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Caranya adalah benda kerja dimasukkan ke dalam lubang pembawa,

terbatas dengan besarnya lubang pembawa kemudian dijepit dengan baut yang ada

pada pembawa tersebut, sehingga akan dapat berputar bersamasama dengan

15

Page 16: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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 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).

Bagian senter yang mendukung benda kerja mempunyai sudut 60°, dan

dinamakan senter putar karena pada saat benda kerjanya berputar senternyapun

ikut berputar. Berlainan dengan senter mati (tetap) untuk penggunaan pembubutan

dantara dua senter, benda tersebut hanya ikut berputar bersama mesin namun

ujungnya tidak terjadi gesekan dengan ujung benda kerja yang sudah diberi

lubang senter.

16

Page 17: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

Penyetelan peralatan eretan atas, atau penggeseran kepala lepas atau dengan alat

17

Page 18: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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)

 l = Panjang bagian tirus (mm)

18

Page 19: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

Sebelum dilakukan pengeboran benda kerja dibor senter terlebih dahulu.

Pada saat pengeboran besarnya putaran mengikuti besar kecilnya diameter mata

bor yang digunakan dan harus diberi pendinginan untuk menjaga mata bor tetap

awet dan hasilnya pengeboran bisa maksimal.

19

Page 20: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

Pahat bubut rata kanan memilki sudut baji 80º dan sudut-sudut bebas

lainnya sebagaimana gambar 31, pada umumnya digunakan untuk pembubutan

rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kanan ke arah kiri mendekati

posisi cekam.

20

Page 21: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

Pahat potong adalah jenis pahat potong yang menggunakan tangkai

digunakan untuk memotong benda kerja.

21

Page 22: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

Kartel adalah suatu alat yang digunakan untuk membuat alur-alur kecil

pada permukaan benda kerja. Hasil pengkartelan ada yang belah ketupat, dan ada

yang lurus tergantung gigi kartelnya.

22

Page 23: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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 :

Untuk mengerjakan benda kerja di mesin bubut, tidak hanya kecepatan potong

saja yang mempengaruhi, tetapi harus diperhatikan kecepatan pemakanan dan

sudut-sudut pahatnya harus tepat untuk bahan yang dikerjakan serta proses

pendinginannya (air pendingin).

23

Page 24: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

- pahat kiri, memotong dari arah kiri ke kanan

24

Page 25: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

Untuk baja tuang yang berkualitas lebih dari 70 kg/mm2, seperti kuningan merah

dan perunggu

25

Page 26: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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. Untuk menghindari 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

Eretan atas harus diatur searah dengan arah ketirusan yang akan dibuat.

Eretan atas digerakkan dari posisi nol pada skala sampai menunjukkan setengah

dari sudut ketirusan (a/2) dan dikencangkan dengan baut.

26

Page 27: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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

menggunakan ganjal dari plat tipis atau dengan menggunakan tempat pahat model

perahu (american tool post ), kemudian lanjutkan membubut benda kerja sesuai

dengan ukuran yang telah ditentukan.

27

Page 28: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

X=(D-d)/2  X  L/l

Dimana :    x  =  Jarak geser kepala lepas dari garis sumbu spindle

        D =  Diameter terbesar

        d  =  Diameter terkecil

        L  =  Panjang benda kerja

        l  =  Panjang yang ditiruskan

28

Page 29: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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.

   

29

Page 30: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

    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 PADA MESIN BUBUT

30

Page 31: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

Kontrol utama mesin bubut berupa :

1.      Spindle Change Switch2.      Spindle Change Lever A3.      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 Leverpada proses pembuatan ulir, yaitu untuk mengatur pembuatan ulir kanan atau

kiri.

5.      Pitch and Feed Selector Lever6.      Pitch and Feed Selector Lever7.      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 HandwheelEngkol 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 LeverMenjalankan pembubutan otomatis dan dapat menggerakkan carriage dalam

arah longitudinal maupun melintang.

15.  Tailstock Set Over ScrewUntuk 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 Lever18.  Tailstock Quil Clamping Lever

31

Page 32: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

19.  Tailstock Locking NutNo. 17,18,19 pada prinsipnya digunakan untuk mengunci kedudukan tailstock.

20.  Cross Slide HandwheelDigunakan 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

telah mendekati dimensi yang diinginkan lakukan pembubutan secara otomatis

untuk hasil yang benda kerja halus.

32

Page 33: Materi Mesin Bubut.doc (1538Kb)

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..

5.      Bereskan alat-alat yang telah digunakan pada proses membubut.

33