bab i - bab vi freis cipta

63
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sehubungan dengan berkembangnya dunia teknologi sekarang ini yang menggunakan bernagai macam peralatan yang modern ,khususnya dalam dunia kerja.Perusahaan-perusahaan yang tersebar di seluruh daerah Indonesia khususnya di daerah Riau ini sendiri sangat membutuhkan tenaga-tenaga ahli dalam bidang pemesinan khususnya mesin freis. Praktikum Teknik Pemesinan Mesin Freis merupakan salah satu praktek yang dilakukan oleh mahasiswa mesin untuk melatih mahasiswa agar dapat mengenali alat yang digunakan pada pemesinan mesin freis dan juga dapat mengetahui fungsi-fungsi dari setiap alat yang digunakan pada praktikum pemesinan mesin freis ,dengan mengikuti praktikum pemesinan mahasiswa mampu mengasah kemampuan dan keterampilan dalam menggunakan mesin freis.Sehingga ketika mahasiswa turun ke dunia kerja,mahasiswa tidak merasa canggung lagi menggunakan mesin freis. 1.2 Tujuan Tujuan pelaksanaan praktikum pemesinan mesin freis yaitu: 1. Melatih mahasiswa agar lebih mengetahui peralatan serta alat-alat yang digunakan dalam praktikum mesin freis. 2. Mahasiswa dapat mengetahui fungsi-fungsi dari mesin freis. 3. Mahasiswa dapat mengoprasikan mesin freis. 4. Mahasiswa dapat mengetahui jenis-jenis dari mesin freis. 5. Mahasiswa dapat mengerjakan pekerjaan dengan menggunakan mesin freis. 6. Mahasiswa dapat menetapkan teori dari mesin freis yang telah di pelajari pada semester sebelumnya. 1.3 Manfaat Manfaat dari praktikum pemesinan mesin freis yaitu: 1. Mahasiswa dapat mengetahui cara kerja mesin freis.

Upload: cipta-andri-jhona-sinuraya

Post on 10-Aug-2015

58 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

ambil aja ndan..

TRANSCRIPT

Page 1: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sehubungan dengan berkembangnya dunia teknologi sekarang ini yang

menggunakan bernagai macam peralatan yang modern ,khususnya dalam dunia

kerja.Perusahaan-perusahaan yang tersebar di seluruh daerah Indonesia khususnya

di daerah Riau ini sendiri sangat membutuhkan tenaga-tenaga ahli dalam bidang

pemesinan khususnya mesin freis.

Praktikum Teknik Pemesinan Mesin Freis merupakan salah satu praktek

yang dilakukan oleh mahasiswa mesin untuk melatih mahasiswa agar dapat

mengenali alat yang digunakan pada pemesinan mesin freis dan juga dapat

mengetahui fungsi-fungsi dari setiap alat yang digunakan pada praktikum

pemesinan mesin freis ,dengan mengikuti praktikum pemesinan mahasiswa

mampu mengasah kemampuan dan keterampilan dalam menggunakan mesin

freis.Sehingga ketika mahasiswa turun ke dunia kerja,mahasiswa tidak merasa

canggung lagi menggunakan mesin freis.

1.2 Tujuan

Tujuan pelaksanaan praktikum pemesinan mesin freis yaitu:

1. Melatih mahasiswa agar lebih mengetahui peralatan serta alat-alat

yang digunakan dalam praktikum mesin freis.

2. Mahasiswa dapat mengetahui fungsi-fungsi dari mesin freis.

3. Mahasiswa dapat mengoprasikan mesin freis.

4. Mahasiswa dapat mengetahui jenis-jenis dari mesin freis.

5. Mahasiswa dapat mengerjakan pekerjaan dengan menggunakan mesin

freis.

6. Mahasiswa dapat menetapkan teori dari mesin freis yang telah di

pelajari pada semester sebelumnya.

1.3 Manfaat

Manfaat dari praktikum pemesinan mesin freis yaitu:

1. Mahasiswa dapat mengetahui cara kerja mesin freis.

Page 2: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

2

2. Mahasiswa mempunyai pengalaman dan keahlian dalam mengorasikan

mesin.

3. Mahasiswa dapat mempraktekkan bekal praktikum mesin freis untuk

turun ke dunia kerja.

4. Mahasiswa dapat mengetahui fungsi-fungsi dari mesin freis.

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan laporan ini yaitu:

Bab I Pendahuluan

Bab ini menjelaskan tentang latar belakang,tujuan,dan manfaat dari

teknik pemesinan mesin freis.

Bab II Teori Dasar

Bab ini menjelaskan tentang teori-teori dari praktikum mesin freis.

Bab III Alat dan Bahan

Bab ini menjelaskan tentang alat dan bahan yang digunakan pada

praktikum pemesinan mesin freis.

Bab IV Prosedur Kerja

Bab ini menjelaskan tentang langkah-langkah pengerjaan dan

pengoprasian mesin freis selama di laboratorium teknologi produksi.

Bab V Pembahasan

Bab ini menjelaskan perhitungan dan kendala-kendala saat

mengikuti praktikum pemesinan mesin freis di laboratorium teknologi

produksi.

Bab VI Kesimpulan dan Saran

Bab ini berisikan kesimpulan dan saran dalam melaksanakan

praktikum pemesinan mesin freis.

Page 3: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

3

BAB II

TEORI DASAR

2.1 Defenisi Umum

Mesin freis adalah salah satu mesin perkakas yang digunakan untuk

mengerjakan atau menyelesaikan suatu benda kerja dengan menggunakan pisau

freis (cutter) yang berfungsi sebagai pahat penyayat yang berputar pada sumbu

mesin .Gerakan utama mesin yaitu berputar pada porosnya.Pisau freis dipasang

pada sumbu arbor yang dijepit oleh collet.Jika arbor mesin berputar melalui suatu

putaran motor listrik maka pisau freis akan berputar.Arbor mesin dapat berputar

ke kana maupun ke kiri sesuai dengan kebutuhan sedangkan banyaknya putaran

dapat sesuai dengan kebutuhan yang diperlukan .Ketika benda kerja dihantar kan

terhadap suatu pemotongan maka tool akan berputar menghasilkan

geram.Kecuali untuk putaran pemotongan berbentuk bulat tidak mempunyai

gerakan lain.

Pada mesin freis umumnya memiliki 3 gerakan meja yaitu gerakan meja

longitudinal,menyilang,dan vertical.Dibanding dengan mesin lain,mesin freis

adalah salah satu mesin yang paling mampu melakukan banyak pekerjaan dari

mesin perkakas lainnya seperti pemotongan sudut,cela,roda gigi,dan ceruk dapat

dilakukan dengan menggunakan berbagai pemotong.Pahat gurdi,perluasan lubang

dan bor dapat dipegang dalam soket arbor dengan melepas pemotong

arbor.Karena semua gerakan meja mempunyai penyetelan micrometer,maka

lubang pemotongan yang lain dapat diberi jarak secara tetap.

Gambar 2.1 Mesin Freis

Page 4: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

4

2.2 Prinsip Kerja Mesin Freis

Tenaga untuk memotong berasal dari energy listrik yang diubah menjadi

gerak utama oleh sebuah motor listrik,selanjutnya gerakan utama tersebut akan

diteruskan melalui suatu transmisi untuk menghasilkan gerak putar pada spindle

mesin milling.

Spindel mesin milling adalah bagian utama dari mesin milling yang

bertugas untuk memegang dan memutar cutter hingga menghasilkan putaran atau

gerakan pemotongan.

Gerakan pemotongan pada cutter jika dikenakan pada benda kerja yang

telah dicekam maka akan terjadi gesekan/tabrakan sehingga akan menghasilakan

pemotongan pada bagian benda kerja,hal ini dapat terjadi karena material

penyusun cutter mempunyai kekerasan diatas benda kerja.

Proses pemotongan (penyayatan) dilakukan dengan menggunakan pahat

yang diputar oleh arbor yang berhubungan langsung dengan poros spindle

mesin.Posisi pahat pada arbor dapat diatur dengan mengatur letak cincin

pemisah(spacer).Posisi dari poros arbor merupakan penentu dari jenis apakah

mesin freis ini ,apakah mesin freis horizontal atau vertical.Untuk mengerjakan

benda-benda yang rumitdan ukuran relative besar yang tidak mungkin dikerjakan

pada mesin-mesin freis horizontal maupun vertical maka dibuat mesin freis

khusus (special purpose).

2.3 Jenis-Jenis Mesin Freis

Penggolongan mesin freis menurut jenisnya ,penamaannya disesuaikan

dengan posisi spindle utamanya dan fungsi pembuatannya produknya ,berikut ini

merupakan jenis-jenis dari mesin freis:

2.3.1 Mesin Freis Datar

Mesin freis datar kontruksinya lebih kuat dan dibantu oleh mekanisme

hantaran daya untuk mengendalikan gerakan meja .Mesin freis jenis tiang dan

lutut mempunyai 3 gerakan ,longitudinal,melintang,dan vertical.Mesin yang jenis

landasan tetap hanya mempunyai gerakan meja longitudinal ,tetapi mempunyai

perlengkapan untuk penyetelan melintang dan vertical pada spindle yang

memegang arbor pemotong freis.

Mesin freis datar menggunakan system otomatis,sebuah roda tunggal

dapat mengendalikan gerakan longitudinal,maupun menyilang dari meja ,atau

daya dapat digunakan untuk satu gerakan ,sementara gerakan lain dikendalikan

Page 5: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

5

dengan tangan.Pemotong dipasang pada arbor horizontal yang ditopang secara

kaku oleh tangan atas.

Gambar 2.3.1 Mesin Freis Datar/Horizontal

2.3.2 Mesin Freis Tegak/Vertikal

Mesin freis vertical disebut karena kedudukannya vertical dari spindle

pemotong.Gerakan mejanya sama seperti meja datar,biasanya tidak ada gerakan

yang diberikan pada pemoton g kecuali gerakan berputar biasa tetapi kepala

spindle dapat berputar,yang memungkinkan penyetelan spindle dalam bidang

vertical pada setiap sudut dari vertical sampai horizontal .Mesin ini mempunyai

perjalan spindle aksial yang pendek untuk memudahkan pengefreisan

bertingkat.Beberapa mesin freis vertical dilengkapi dengan alat putar tambahan

atau meja kerja putar untuk memungkinkan pengefreisan alur melingkar atau

kontinu suku cadang produksi yang kecil.pemotongnya adalah semua jenis freis

ujung.

Page 6: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

6

Gambar 2.3.2 Mesin Freis Vertikal

2.3.3 Mesin Freis Penyerut

Mesin freis penyerut mendapatkan namanya karena kemiripan dengan

penyerut.Benda kerja dibawa pada meja panjang yang mempunyai gerakan

longitudinal,dan dihantarkan terhadap pemotong pada kecepatan yang

sesuai.Gerakan meja variable dan pemotong putar adalah ciri utama yang

membedakan mesin ini dari penyerut gerakan lintang dan vertical terdapat pada

spindle pemotong.Mesin ini dirancang un tuk mengefreis benda besar yang

memerlukan pelepasan stok berat dan untuk duplikasi teliti dari bentuk keliling

dan profil.

Gambar 2.3.3 Mesin Freis Penyerut

Page 7: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

7

2.3.4 Mesin Freis Universal

Mesin freis universal adalah mesin ruang perkakas yang dikontruksikan

untuk pekerjaan yang sangat teliti.Penampilannya mirip dengan mesin freis jenis

datar.Perbedaannya adalah bahwa meja kerja dilengkapi dengan kempet yang

memungkinkan meja untuk berputar secara horizontal .dan dilengkapi dengan

sebuah indeks atau kepala pembagi yang terletak di ujung meja.Sifat berputar

pada mesin universal memungkinkan untuk memotong spiral,misalnya seperti

terdapat pada pengurdian,pemotong freis,nok,dan beberapa macam roda gigi.

Gambar 2.3.4 Mesin Freis Universal

2.3.5 Mesin Freis Produksi

Page 8: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

8

Gambar 2.3.5 Mesin Freis Produksi

2.3.6 Mesin Freis Ketam/Serut

Mesin freis ketam adalah mesin dengan pahat pemotong bolak –balik yang

mengambil potongan beberapa garis lurus.Dengan menggerakkan benda kerja

menyilang terhadap jalur pahat,maka dihasilkan permukaan yang rata .Sebuah

mesin ketam dapat juga memotong alur pasak luar dan dalam,spiral,batang

gigi,tenggem (catok)celah –T,dan berbagai bentuk lainnya

Gambar 2.3.6 Mesin freis ketam /serut

Page 9: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

9

2.3.7 Mesin Freis Korter

Gambar 2.3.7 Mesin freis korter

2.4 Alat Perlengkapan Mesin Freis

Adapun bagian-bagian perlengkapan mesin freis adalah sebagai berikut:

2.4.1 Arbor (Poros Tempat Cutter/Pahat Freis)

Arbor adalah tempat untuk memasang/memegang mata pisau frais pada

setiap mesin, sepanjang arbor dibuat alur pasak yang sama ukuraya dengan alur

pasak yang terdapat pada pahat frais penjapit pahat yang juga sesuai dengan alur

yang terdapat pada pahat freis, arbor juga dinamakan poros freis yaitu

perlengkapan yang berguna sebagai tempat kedudukan pisau frais dan

ditempatkan pada sumbu mesin, bentuk alat ini bulat panjang dan sepanjang

badannya diberi alur pasak. Poros ini dilengkapi dengan cincin (ring penekan)

yang dinamakian collar.

Page 10: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

10

Gambar 2.4.1 Arbor

Page 11: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

11

2.4.2 Cutter (Pisau Freis)

Pisau freis mempunyai bermacam-macam bentuk disesuaikan dengan

kebutuhan sehingga nama pahat pun disesuaikan dengan bentuk dan

kegunaannya,misalnya pisau freis roda gigi digunakan untuk memfreis alur –alur roda

gigi,pisau freis mantel dimana sisi-sisi potongnya hanya terdapat pada mentel

kelilingnya saja.Pisau freis jari yakni pisau freis yang kecil dan ramping bertangkai

kecil dipasang pada ujungnya pada mesin freis vertical.

Pisau freis kepala hamper serupa dengan pisau mantel yang sisi pemotongnya

ditambah pada salah satu muka dan lubang arbornya dibagian yang bersisi pemotong

dibuat bertingkat.Pisau freis sudut dimana sisi-sisi pemotongnya membentuk sudut

yang lebih kecil dari 90⁰ atau disebut juga pisau sudut.

Pisau freis cekung dan cembung berbentuk cekung dan cembung,untuk

membuat alur setengah bulat (menonjol dan berbentuk alur),pisau freis gergaji untuk

membuat alur-alur pada benda kerja.Berikut ini macam-macam bentuk dari pisau

freis.

Gambar 2.4.2 Cutter

Page 12: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

12

2.4.3 Ragum

Ragum berfungsi untuk menjepit benda kerja, karena ukuran dan bentuk

benda kerja berbeda-beda maka disediakan juga bermacam-macam ragum. Ragum

datar dipakai untuk pengerjaan ringan, ragum pelat dipakai untuk pengerjaan berat

pada mesin besar, ragum busur pada alas ragum terdapat skala indeks sudut, sudut

rahang benda kerja dapat disetel dalam arah horizontal sebesar sudut tertentu. Ragum

universal sudut rahangnya dapat disetel arah horizontal dan vertikal sebesar sudut

tertentu.memeliki beberapa jenis diantaranya:

1.Ragum Datar

Gambar 2.4.3.1 Ragum datar

2.Ragum Pelat

Page 13: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

13

Gambar 2.4.3.2 Ragum pelat

3.Ragum Busur

Gambar 2.4.3.3 Ragum busur

4.Ragum Universal

Page 14: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

14

Gambar 2.4.3.4 Ragum universal

2.4.4 Meja Putar

Untuk meja frais tegak/vertikal digunakan meja putar sebagai kepala

pembaginya, dalam alat ini dibuat alur T untuk menjepit benda kerja atau perkakas

lain dengan bentuk baut jepit. Meja putar keliling dapat dikokohkan diatas meja

penambat mesin frais dengan bantuan baut penjepit.

Gambar 2.4.4 Meja putar

Page 15: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

15

2.4.5 Kepala Pembagi

Benda kerja dapat dipasang antara dua senter, satu senter dipasang dalam

lubang dalam spindel kepala pembagi dan senter lainnya dipasang pada kepala lepas,

untuk menahan benda kerja yang panjang biasaya digunakan kepala lepas.

Gambar 2.4.5 Kepala lepas

2.4.6 Kepala Lepas

Pekerjaan yang akan dikerjakan pada mesin freis dapat diikat dengan cekam

seperti halnya pada mesin bubut atau ditempelkan pada meja frais dengan jalan

mengklem pada alur meja dengan menggunakan baut-baut berkepala segi empat,

sedangkan untuk memfreis alur pasak, roda gigi lurus, alur helix atau segi banyak

Page 16: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

16

beraturan, benda kerjanya dipegang antara dua senter, salah satu antaranya pada

kepala lepas.

Gambar 2.4.6 Kepala lepas

2.5 Pemotongan Freis

Mesin freis mampu melakukan banyak tugas karena tersedia keaneka ragaman

yang luas dari pemotong. Pemotongan ini biasanya dikelompokkan menurut bentuk

umumnya, meskipun dalam berapa kasus mereka dikelompokkan menurut cara

pemasangannya, bahan yang dipakai dalam giginya, atau metode yang dipakai dalam

menggerinda giginya.

Terdapat 3 disain umum dari pemotongan:

1. Pemotongan arbor, pemotongan ini mempunyai lubang dipusat untuk

pemasangan pada arbor

Page 17: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

17

2. pemotongan tangkai, pemotongan jenis ini mempunyai tangkai lurus atau

tirus yang menjadi satu dengan badan pemotong. Ketika digunakan,

pemotontgan ini dipasang pada spindel.

3. pemotong muka, pemotong ini dibuat atau dipegang pada ujung arbor

pendek dan biasanya dipakai untuk memfreis permukaan rata.

Pengelompokkan menurut bahannya adalah mengikuti cara pemotongan

pengelompokan pada perkakas pemotong lain. Pemotong frais terbuat dari baja

karbon tinggi, berbagai baja kecepetan tinggi.

Gigi dalam pemotongan frais dibuat dalam dua jenis umum menurut metoda

yang digunakan pada pengasahannya. Pemotongan profil diasah dengan menggerinda

sebuah tepi kecil dibelakang mata potong pada gigi. Ini juga memberikan pengaman

yang diperlukan pada punggung mata potong.

Pemotongan yang sering digunakan, dan dikelompokkan menurut jenis umum

atau jenis pekerjaan yang dapat dipakai.

2.6 Jenis Dari Pemotong Freis

Jenis dari pemotong freis yaitu:

2.6.1 Pemotong Freis Biasa

Pemotong freis biasa, adalah sebuah pemotong yang berbentuk piringan

yang hanya memiliki pada kelilingnya. Giginya dapat lurus atau heliks, kalau lebar

lebih dari 15 mm. Pemotongan heliks lebar juga dapat digunakan untuk pekerjaan

meratakan yang berat mungkin memiliki takik pada giginya untuk mematahkan

serpihan dan memudahkan pengeluarannya.

Page 18: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

18

2.6.2 Pemotong Freis Samping

Pemotong freis samping, pemotongan ini mirip pemotongan datar kecuali

bahwa giginya disamping. Kalau dua pemotongan dioperasikan bersama, setiap

pemotongan adalah datar pada satu sisi dan memiliki gigi pada sisi yang lain.

Pemotongan freis samping mungkin bergigi lurus, heliks atau sigsag.

2.6.3 Pemotong Gergaji Pembelah Logam

Pemotong gergaji pembelah logam, pemotongan ini mirip dengan

pemotongan freis datar atau samping kecuali bahwapemotongansangat tipis, biasanya

5 mm atau kurang. Pemotongan datar dari jenis ini diberi pengaman dengan

menggerinda sisinya untuk menghasilkan ruang bebas untuk pemotongannya.

2.6.4 Pemotong Freis Sudut

Pemotong freis sudut, semua pemotongan bentuk sudut termaksud kelompok

ini. Mereka dibuat menjadi pemotong sudut tunggal maupun sudut ganda.

Pemotongan sudut tunggal ini mempunyai satu permukaan kerucut, sedangkan

pemotongan sudut ganda bergigi pada dua permukaan kerucut. Pemotongan sudut

digunakan untuk pemotongan lidah roda, tanggem, galur pada pemotong freis,dan

pelebar lubang.

2.6.5 Pemotong Freis Bentuk

Pemotong freis bentuk, gigi pada pemotong ini deberikan suatu bentuk

khusus. Termaksud didalamnya adalah pemotong cekung dan cembung, pemotongan

roda gigi, pemotong galur, pemotong pembuat sudut, dan sebagainya.

Page 19: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

19

2.6.6 Pemotong Freis Ujung

Pemotong freis ujung, pemotongan ini mempunyai poros integral untuk

menggerakkan dan mempunyai gigi dikeliling ujunganya. Galurnya dapat lurus

ataupun heliks. Pemotong besar yang disebut freis cangkang mempunyai bagian

pemotong terpisah yang dipegang pada arbor batang, freis ujung digunakan untuk

proyeksi permukaan, membujur sangkarkan ujung, memotong celah dan dalam

pekerjaan pencerukan misalnya pembuatan cetakan.

2.6.7 Pemotong Celah-T

Pemotong celah-T, pemotong jenis ini menyerupai pemotong jenis datar kecil

atau freis samping yang memiliki poros integral lurus atau tirus untuk pengerakkan.

Penggunaan untuk memfreis celah – T. bentuk yang khusus adalah pemotong

dudukan pasak Woodruff, yang dibuat dalamukuran standard untukmemotong

dudukan bulat bagi pasak Woodruff.

2.6.8 Pemotong Gigi Sisipan

Pemotong gigi sisipan, dengan meningkatkan ukuran pemotong, adalah

ekonomis untuk menyisipkan gigi yang terbuatdari bahan mahal kedalam baja yang

lebih murah. Gigi pada pemotong jenis ini dapat diganti jika aus dan patah.

Gambar 2.6 Jenis pemotong freis

Page 20: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

20

2.7 Gigi Dari Pemotong Freis

Dua jenis utama gigi pemotong freis (milling cutter) adalah pahat freis

selubung/mantel (slab milling cutter) dan gigi pemotong freis muka (face milling

cutter). Sesuai dengan jenis pahat yang digunakan dikenal dua macam cara yaitu

mengefreis datar (slab milling) dengan sumbu putaran pahat freis selubung sejajar

permukaan benda kerja. Selanjutnya mengefreis datar dibedakan menjadi dua yaitu

mengefreis naik (up milling/conventional milling) dan mengefrais turun (down

milling).

Gambar 2.7 Gigi dari pemotong freis

Untuk pengefreisan kecepatan tinggi dengan pemotong berujung karbida,

biasanya digunakan sudut garuk negative (baik radial maupun aksial). Diperoleh

pahat yang lebih awet sebagai hasil dari peningkatan sudut pemotong, juga kemapuan

gigi lebih baik untuk menahan beban kejut. Pemotong jenis freis datar, dengan gigi

ditepi yang biasanya diberikan garukan negatif sebesar 5 sampai 10 derajat Kalau

harus memotong baja. Pada dan baja karbon menengah diperlukan memerlukan

Page 21: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

21

garukan negative yang lebih besar dari pada baja lunak.Sudut ruang bebas adalah

sudut yang dicakup antara tepi dan garis singgung pada pemotong dari ujung gigi.

2.8 Dasar-Dasar Pekerjaan Mesin Freis

Dasar-dasar pekerjaan memfreis adalah jika memfreis gigi dan segi banyak

beraturan dan lain sebagainya, pada pengerjaan yang sederhana sumbu pahat paralel

dengan permukaan benda kerja yang dikerjakan, pahat berbentuk silinder dan

menpunyai sisi potong pada kelilingnya. Pada pengerjaan yang kedua sumbu pahat

tegak lurus dengan permukaan benda kerja. Pisau freis bukan hanya memotong

dengan gigi-gigi pada sekelilingnya saja tetapi juga dengan bagian muka pisau freis,

beram akan terpotong sama tebal.

Dalam pengerjaan dengan pisau freis yang mendatar mesin akan menerima

tekanan tidak teratur dan karena bentuk pisau yang ramping hasilnya akan terdapat

goresan-goresan. Pisau yang digunakan untuk memfrais rata adalah tergantung dari

tebal bagian yang difreis.

2.8.1 Pembuatan Alur

Pada pembuatan alur pada benda kerja yaitu dengan perautan radial sampai

kedalaman alur sepenuhnya, kemudian dijalankan laju memanjang dengan

kecepatan rendah.

2.8.2 Meratakan Permukaan

Pekerjaan ini adalah pekerjaan yang sangat sederhana dibandingkan dengan

pekerjaan sebelumnya, karena pekerjaan ini hanya meratakan bidang benda kerja.

Page 22: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

22

2.8.3 Profil Roda Gigi

Profil peraut sama dengan bentuk profil tepat benda kerja yang angka giginya

paling lecil. Penyimpangan profil yang kecil dibiarkan, karena kesalahan kecil itu

akan tersingkirkan tidak lama setelah awal pengoperasian akibat penyusutan.

2.8.4 Pembuatan Roda Gigi

Proses pembuatan roda gigi yaitu dengan melakukan Perautan dilakukan

menurut proses perautan bentuk yang berbentuk cakram dan terbubut relief yang

bentuknya sesuai dengan lekuk gigi dalam keadaan benda kerja diam. Kemudian

pembagian dilanjutkan menurut suatu cara pembagian setelah satu pembagian gigi.

Setelah ini dilakukan pembuatan lekuk gigi berikutnya didalam proses perautan

selanjutnya.

Page 23: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

23

Gambar 2.8 Dasar-dasar pekerjaan memfreis

Page 24: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

24

2.9 Gerakan Dalam Mesin Freis

Ada 3 gerakan mesin freis yaitu:

1. Gerakan Pemotongan

Sisi potong cutter yang dibuat berbentuk bulat dan berputar dengan

pusat sumbu utama.

2. Gerakan Pemakanan

Benda kerja digerakkan sepanjang ukuran yang akan dipotong dan

digerakkan mendatar searah gerakan yang dipunyai oleh alas.

3. Gerakan Penyetelan

Gerakan untuk mengatur posisi pemakanan, kedalaman pemakanan,

dan pengembalian, untuk memungkinkan benda kerja masuk ke dalam sisi

potong cutter, gerakan ini dapat juga disebut gerakan pengikatan.

2.10 Metode Pengefreisan

Metode Pengefreisan ada 2 yaitu:

1. Climb Mill

Merupakan cara pengefraisan dimana putaran cutter searah dengan gerakan

benda kerja. Gaya potong menarik benda kerja ke dalam cutter sehingga faktor

kerusakan pahat akan lebih besar. Hanya mesin yang mempunyai alat pengukur

keregangan diperbolehkan memakai metode pemotongan ini.

2. Conventional Milling

Merupakan pengefraisan dimana putaran cutter berlawanan arah dengan

gerakan benda kerja, pemotongan ini dimulai dengan beram yang tipis dan

metode ini digunakan untuk semua jenis mesin frais.

Page 25: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

25

2.11 Elemen Dasar Pada Mesin Freis

1. Kecepatan potong = 1000

.. ndv

; m/min

2. Gerak makan pergigi = ).( nz

vffz ; mm/(gigi)

3.Putaran pisau = d

vn

.

.1000

; m/min

4. Waktu pemotongan = tc = vf

t ; min

Dimana = lt = lv+lw+ln (mm)

5. Kecepatan penghasilan geram = Z = 1000

.. wavf ; cm

3/min

Keterangan:

V : Kecepatan potong (mm/min)

W : Lebar pemotongan (mm)

a : Kedalaman potong (mm)

Vf : Kecepatan makan (mm/min)

Fz : Gerak makan per gigi (mm/gigi)

tc : Waktu pemotongan (min)

Z : Kecepatan penghasil geram(cm3/min)

n : Putaran poros utama (rpm)

d : Diameter luar (mm)

Page 26: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

26

Table 1.0 Kecepatan Potong Untuk Proses Pemesinan Dengan Gerakan Pemakanan.

Bahan Pahat Mesin

bubut

Gurdi Freis Ketam

Kasar Halus

Besi

tuang

HSS V 15-30 30-50 15-25 20-40 10-20

f 0,3-0,5 0,15-

0,3

0,1-0,6 25-250 0,3-6

Karbida V 40-80 80-120 0,1-0,6 - -

f 0,3-3 0,15-

0,3

- - -

Baj

a tu

ang

HSS V 10-30 30-50 20-30 15-30 10-15

f 0,3-5 0,15-

0,3

0,05-

0,1

25-250 0,3-6

Karbida V 30-80 80-120 0,1-0,6 - -

f 0,3-3 0,15-

0,3

- - -

ST 37 HSS V 25-60 60-100 25-35 20-50 15-30

f 0,3-5 0,15-

0,3

0,1-0,5 30-300 0,3-6

Karbida V 70-90 110-

180

- - -

f 0,3-3 0,13-

0,3

- - -

ST 50 HSS V 20-40 40-70 25-35 15-30 10-20

f 0,3-5 0,15-

0,3

0,1-0,5 30-300 0,3-6

Karbida V 30-80 100-

160

- - -

f 0,3-3 0,15-

0,3

- - -

ST 70 HSS V 10-30 30-50 20-35 10-20 10-15

f 0,5-5 0,15- 0,1-0,4 30-300 0,3-6

Page 27: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

27

0,3

Karbida V 30-50 80-120 - - -

f 0,3-3 0,15-

0,3

- - -

Per

unggu

HSS V 30-90 120-

160

50-70 20-60 15-16

f 0,3-5 0,15-

0,3

0,15-

0,6

30-300 0,2-5

Karbida V 70-220 220-

240

- - -

f 0,3-3 0,15-

0,3

- - -

2.12 Toleransi

Toleransi dibuat untuk menentukan angka ukuran penyimpangan dalam

melakukan pekerjaan yang dicantumkan pada gambar benda kerja yang akan

dikerjakan.

Tabel 1.1 Variasi Toleransi Untuk Sudut

Panjang dari sisi yang

pendek

s/d 10 10 s/d 50 50 s/d

120

120 s/d

400

Variasi

yang

diizinkan

Dalam derajat

dan menit

± 1º ± 30º ± 20º ± 10º

Dalam mm tiap

100 mm

± 1.8 ± 0,9 ± 0,6 ± 0,3

Untuk meletakkan lambang pada gambar diperlukan spesifikasi konfigurasi

permukaan benda.

Page 28: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

28

Gambar 2.12 Lambang toleransi

Tabel 1.2 Lambang Sifat Elemen Yang Diberi Toleransi

Page 29: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

29

Toleransi yang paling sering digunakan yaitu toleransi sudut dan

geometri,toleransi geometri terbagi 3 lagi yaitu:

1. Toleransi Kerataan

Toleransi kerataan menunjukkan bahwa permukaan dari suatu bidang

datar harus terletak diantara dua buah bidang yang sejajar.

a.Toleransi kerataan b.Daerah toleransi

Gambar 2.12.1 Toleransi kerataan

2. Toleransi Kelurusan

Yang dimaksud dengan toleransi kelurusan adalah toloeransi untuk

mengontrol dari suatu bidang kerja yang telah dikerjakan dari bidang yang

sebenarnya.

Gambar 2.12.2 Toleransi kelurusan

Page 30: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

30

3. Toleransi Kemiringan

Daerah toleransi kemiringan adalah ruangan antara dua buah garis sejajar atau

ruangan antara dua buah bidang sejajar yang miring dengan sudut tertentu

terhadap basisinya, dan toleransinya adalah jarak antara garis dan bidang-

bidang. Pada pengerjaan mesin freis toleransi yang lebih sering digunakan

oleh orang kebanyakan adalah telorasi geometri dan toleransi sudut .

Gambar 2.12.3 Toleransi kemiringan

2.13 Proporsi Bagian-bagian Roda Gigi

Roda gigi dengan diameter kurang dari 200 (mm), dibuat dari batang silinder

yang dipotong menjadi cakera dengan ketebalan yang seragam, diameter lingkaran

kakinya yang hampir sama besar dengan diameter poros yang diperlukan, maka poros

dan roda gigi harus menjadi satu. Dalam hal poros dan roda gigi direncanakan

sebagai dua benda yang terpisah, tebal Sk (mm) antara dasar pasak pada roda gigi dan

dasar kaki gigi adalah Sk ≥ 2,2 m (mm) untuk baja dan Sk ≥ 3,0 m (mm) untuk besi

cor.

Gambar 2.13 Tebal Antara Alur Pasak dan Dasar Kaki

Page 31: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

31

Roda gigi dengan diameter besar dapat dibuat dari satu benda cor atau dapat

pula terdiri atas roda dan benda cor atau konstruksi plat yang dilas, dan bagian

luarnya dipasang bingkai baja yang dilas pada roda sebagai bagian yang akan

dipoyong menjadi gigi. Konstruksi semacam ini yang terdiri dari naf, jari-jari dan

bingkai yang dibuat untuk memperoleh kekuatan dan kekakuan yang diperlukan serta

mengurangi beratnya. Proporsi atas dasar modul, kurang lebih adalah seperti gambar (

2.13 ) dan dinyatakan dibawah ini :

Bingkai : Tebal a = (1,5 — 2,2)m.

Naf (bos): Panjang I = (1,2—2,2)d.

Diameter do = 1,5d + 5 (mm).

Tebal naf dikurangi kedalaman alur pasak

δ = 0,5d untuk beban besar

δ = 0,44d untuk beban sedang, dan

δ = 0,4d untuk beban kecil

Dengan gaya tangensial Ft (kg) yang bekerja pada roda gigi, kita dapat

menentukan kekuatan jari-jari atau rusuk roda gigi. Roda gigi dengan diameter besar

dapat memakai 4 sampai 8 buah jari-jari. Momen lentur pada akan jari-jari adalah Ft,

la (kg mm). Jika dimisalkan ada jari-jari (j) yang menahan momen, maka ;

Dimana la (mm) adalah jarak dari akar jari-jari sampai diameter jarak bagi, σa

(kg/mm2) adalah tegangan lentur jari-jari yang diizinkan, dan z ( mm

3 ) adalah

momen tahanan lentur penampang jari-jari akar nya.

Page 32: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

32

Gambar 2.13.1 Penampang Jari-Jari

Lebar akar jari-jari h (mm) untuk beban kecil adalah h=6, dan h=8 untuk

beban sedang atau besar. Penampang jari-jari harus dibuat mengecil ke arah bingkai

dengan kemiringan 1/40-1/16.

Sebagai pedoman yang lebih terperinci untuk menentukan jumlah jari-jari,

dapat dipakai standar-standar yang ada misalnya standar Rusia , GOST dan lain-lain.

Gambar 2.13.2 Proporsi Masing-Masing

Page 33: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

33

Tabel 1.3 Klasifikasi Roda Gigi

Letak poros Roda gigi keterangan

Roda gigi

dengan

poros sejajar

Roda gigi lurus, (a)

Roda gigi miring, (b)

Roda gigi miring ganda, (c)

(Klasifikasi atas dasar

bentuk alur gigi)

Roda gigi luar

Roda gigi dalam dan pinyon,

(d)

Batang gigi dan pinyon, (e)

Arah putaran berlawanan

Arah putaran sama

Gerakan lurus dan berputar

Roda gigi

dengan poros

berpotongan

Roda gigi kerucut lurus, (f)

Roda gigi kerucut spiral, (g)

Roda gigi kerucut ZEROL

Roda gigi kerucut miring

Roda gigi kerucut miring

Ganda

Klasifikasi atas dasar

bentuk jalur gigi)

Roda gigi permukaan dengan

poros berpotongan (h)

(Roda gigi dengan poros

berpotongan berbentuk

Istimewa)

Roda gigi

dengan poros

silang

Roda gigi miring silang ( i )

Batang gigi miring silang

Kontak titik

Gerakan lurus dan berputar

Roda gigi cacing silindris ( j )

Roda gigi caring selubung

ganda (globoid), (k)

Roda gigi cacing samping

Roda gigi hyperboloid

Page 34: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

34

Roda gigi hipoid, ( l )

Roda gigi permukaan silang

Gambar 2.13.3 Pembagi Rumus-Rumus Roda Gigi

2.14 Perbandingan Putaran dan Perbandingan Roda Gigi

Jika putaran roda gigi yang berpasangan dinyatakan dengan N1 (rpm) pada

poros penggerak dan N2 (rpm) pada poros yang digerakkan, diameter lingkaran jarak

bagi d1 dan d2 (mm), dan jumlah gigi z1 dan z2, maka perbandingan putaran u adalah

Harga i, yaitu perbandingan antara gigi pada roda gigi dan pada pinyon

disebut perbandingan roda gigi atau perbandingan transmisi.Roda gigi biasanya

dipakai untuk reduksi ( u < 1 atau i >1); Namun, ada juga dipakai untuk menaikkan

putaran ( u > 1 atau i < 1 ).Jarak sumbu poros a (mm) dan diameter lingkaran jarak

bagi d1 dan d2 (mm) dapat dinyatakan sebagai berikut :

A = (d1+d2)/2 = m (z1+z2)/2

d1 =2a/(1+i)

d2 =2a . i /(1+i)

Page 35: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

35

BAB III

ALAT DAN BAHAN

3.1 Alat

Alat yang digunakan pada proses pengefreisan adalah sebagai berikut:

1) Mesin Skrap

Mesin skrap digunakan untuk mengurangi ketebalan benda kerja.

Gambar 3.1.1 Mesin skrap

2) Ragum

Ragum busur digunakan untuk menjepit benda kerja pada mesin freis.

Page 36: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

36

Gambar 3.1.2 Ragum

3) Kunci Collet

Kunci coolet digunakan untuk membuka dan memasang coolet.

Gambar 3.1.3 Kunci collet

4) Collet

Collet digunakan untuk menjepit pisau freis dengan kuat.

Page 37: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

37

Gambar 3.1.4 Collet

5) Kunci Pas 13

Kunci pas digunakan untuk mengunci dan membuka baut pengunci

ragum.

Gambar 3.1.5 Kunci pas 13

6) Jangka sorong

Jangka sorong digunakan untuk mengukur benda kerja

Page 38: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

38

Gambar 3.1.6 Jangka Sorong

7) Kunci L

Kunci L digunakan untuk membuka dan mengunci baut pada lengan

atas mesin freis.

Gambar 3.1.7 Kunci L

Page 39: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

39

8) Cutter (Pisau Freis)

Pisau freis digunakan untuk memotong dan menyayat benda kerja

sehingga ukuran benda kerja berkurang.

Gambar 3.1.8 Cutter (Pisau Freis)

9) Baut 13

Baut 13 digunakan untuk sebagai perantara pengunci ragum busur.

Gambar 3.1.9 Baut 13

Page 40: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

40

10) Kuas

Kuas digunakan untuk membersuhkan geram-geram pada benda kerja

pada saat sedang bekerja.

Gambar 3.1.10 Kuas

11) Penggores

Penggores digunakan untuk menandai benda kerja yang telah diukur.

Gambar 3.1.11 Penggores

Page 41: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

41

3.2 Bahan

Bahan yang digunakan selama praktikum pemesinan II mesin freis yaitu:

1. Untuk Pembuatan Blok V-90°

Untuk pembuatan blok V-90° digunakan bahan mild steel dengan

ukuran yaitu:

Panjang : 80 mm

Lebar :41 mm

Tinggi :43 mm

43 mm

81,50mm

41mm

80

Gambar 3.2.1 Bahan Pembuatan Blok-V 90°

2. Untuk Pembuatan Roda Gigi

Untuk pembuatan roda gigimdigunakan bahan stainless steel

berbentuk silinder dengan ukuran diameter yaitu:

Page 42: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

42

Diameter : 40 mm

Tinggi : 17 mm

Ø 40 mm

17mm

Gambar 3.2.2 Bahan Pembuatan Roda Gigi

Page 43: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

43

BAB IV

PROSEDUR KERJA

4.1 Prosedur Umum

1. Alat dan bahan yang diperlukan disiapkan.

2. Gambar job sheet dipahami.

3. Benda kerja diukur dengan jangka sorong.

4. Benda kerja dijepit pada ragum.

5. Pengaturan penghidupan Mesin Sekrap.

6. Sisi A,B,C,D,E,F benda kerja disekrap hingga sesuai ukura job sheet.

7. Benda kerja dilepas dari ragum.

8. Pengaturan pematian mesin sekrap.

9. Benda kerja diukur dengan jangka sorong.

10. Benda kerja dijepit pada ragum freis.

11. Pengaturan penghidupan mesin freis.

12. Pengaturan titik datum benda kerja.

13. Sisi benda kerja difreis sesuai job sheet.

14. Benda kerja dilepas dari ragum.

15. Pengaturan pematian mesin freis.

16. Benda kerja diukur dengan jangka sorong.

4.2 Prosedur Kerja

4.2.1 Prosedur Kerja Job Sheet I (Blok V-90°)

1. Alat dan bahan yang diperlukan disiapkan.

2. Gambar job sheet dipahami.

3. Benda kerja diukur dengan jangka sorong.

Page 44: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

44

Gambar 4.2.1 Pengukuran Dengan Jangka Sorong

4. Benda kerja dijepit pada posisi A berada diatas dan ragum dikunci kuat.

Gambar 4.2.2 Posisi Benda Kerja

5. Pengaturan penghidupan mesin sekrap.

a) Tombol control panel utama yang bewarna hijau ditekan.

b) Swich ON/OFF mesin sekrap diputar keposisi ON.

c) Tombol untuk memulai ditekan yang bewarna hijau setelah setting

datum selesai.

Page 45: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

45

6. Pengaturan datum pada mesin sekrap.

a) Hendel tangan diputar untuk mendekatkan mata pahat arah kiri dan

serta maju dan mundur hingga pahat terletak pas diatas benda

kerja.

b) Skala indeks diputar hingga pahat pas terletak diatas benda kerja

dan skala indeks diputar ke posisi 0,0.

7. Skala indeks diputar untuk pemakanan 1 mm secara bertahap hingga

benda kerja sesuai ukuran job sheet.

8. Benda kerja dilepas dari ragum dan diukur dengan jangka sorong.

9. Benda kerja dijepit pada ragum dengan posisi B,C,D,E,F secara

bergantian dan disekrap sesuai prosedur nomor 6 hingga nomor 8 sampai

benda kerja mencapai ukuran job sheet.

10. Pengaturan pematian mesin sekrap.

a) Tombol untuk menghentikan penyekrapan ditekan yang bewarna

merah.

b) Switch ON/OFF diputar keposisi OFF.

c) Tombol control panel utama ditekan yang bewarna merah untuk

mematikan arus listrik ke mesin sekrap.

11. Pengaturan penghidupan mesin freis.

a) Tombol control panel utama yang bewarna hijau ditekan.

b) Swich ON/OFF mesin freis diputar keposisi ON.

c) Tombol spindle low ditekan untuk membuat mesin dalam keadaan

stand by.

d) Tombol spindle ON ditekan setelah setting datum.

12. Benda kerja diukur dengan jangka sorong.

13. Job sheet selanjutnya dipahami.

14. Benda kerja dijepit pada ragum secara bergantian dari posisi A sampai

posisi F.

Page 46: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

46

15. Pengaturan datum benda kerja.

a) Roda tangan untuk menggerakkan meja naik keatas diputar hingga

benda kerja tepat sejajar dibawah tool.

b) Roda tangan untuk menggerakkan meja kekiri dan kekanan hingga

benda kerja pas terletak dibawah pisau freis dan sekala roda tangan

untuk melakukan pemakanan diputar keposisi 0,0.

Gambar 4.2.3 Proses Pencarian Titik Datum

16. Roda tangan diputar untuk pemakanan 1 mm secara bertahap hingga

benda kerja sesuai dengan ukuran job sheet dengan menekan tombol

spindle ON.

17. Setelah selesai pengefreisan posisi B,C,D,E,F dilakukan sesuai prosedur

nomor 14 sampai nomor 16 sehingga benda kerja sesuai job sheet.

18. Benda kerja dilepas dari ragum dan diukur dengan jangka sorong dan

ditandai dengan penggores.

19. Lengan mesin freis diputar 45° untuk membuat alur V-90° dengan bantuan

kunci L.

Page 47: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

47

Gambar 4.2.4 Proses Pemutaran Lengan 45°

20. Benda kerja dijepit dengan posisi A berada diatas dan pemakanan diatur

dengan kedalaman 1 mm secara bertahap.

21. Tombol spindle ON benda kerja ditekan untuk memulai pengefreisan

hingga benda kerja sesuai job sheet.

Gambar 4.2.5 Pembuatan Alur V-90° Bagian A

22. Untuk pembuaatan alur V-90° pada bagian B dilakukan menurut prosedur

nomor 20 sampai nomor 21 hingga benda kerja sesuai job sheet.

Page 48: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

48

Gambar 4.2.6 Pembuatan Alur V-90° Bagian B

23. Benda kerja dilepas dari ragum dan diukur dengan jangka sorong.

24. Cutter diganti dengan cutter diameter 4 mm dengan bantuan kunci cak,dan

posisi lengan dikembalikan keposisi semula 90°

25. Benda kerja dijepit pada ragum dengan posisi A berada diatas.

26. Titik datum dicari dengan memutar roda tangan dan roda eretan setelah

dapat skala diputar keposisi 0,0.

27. Pemakanan dilakukan dengan kedalaman 1 mm secara bertahap hingga

benda kerja sesuai job sheet.

Gambar 4.2.7 Pembuatan Alur Segi Empat Bagian A

Page 49: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

49

28. Untuk posisi B dilakukan pemakanan sesuai dengan prosedur nomor 25

sampai nomor 27 hingga benda kerja sesuai ukuranjob sheet.

Gambar 4.2.8 Pembuatan Alur Segi Empat Bagian B

29. Untuk posisi C dilakukan pemakanan sesuai dengan prosedur nomor 25

sampai nomor 27 hingga benda kerja sesuai ukuran job sheet.

Gambar 4.2.9 Pembuatan Alur Segi Empat Bagian C

Page 50: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

50

30. Untuk posisi D dilakukan pemakanan sesuai dengan prosedur nomor 25

sampai nomor 27 hingga benda kerja sesuai ukuran job sheet.

Gambar 4.2.10 Pembuatan Alur Segi Empat Bagian D

31. Pengaturan pematian mesin freis.

a) Tombol spindle OFF ditekan yang bewarna merah.

b) Swich ON/OFF mesin freis diputar keposisi OFF.

c) Tombol control panel utama yang bewarna merah ditekan untuk

memutuskan aliran listrik kemesin freis.

4.2.2 Prosedur Benda Kerja Job Sheet II (Roda Gigi)

1. Alat dan bahan yang diperlukan disiapkan.

2. Gambar job sheet dipahami.

3. Benda kerja diukur dengan jangka sorong.

Page 51: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

51

Gambar 4.2.11 Pengukuran Menggunakan Jangka Sorong

4. Benda kerja dijepit pada mandrel dengan kuat.

Gambar 4.2.12 Penjepitan Dengan Alat Bantu Mandrel

5. Mandrel dijepit pada cak dengan kuat dengan bantuan kunci L.

6. Kepala lepas didekatkan dengan mandrel dan dikunci dengan kuat agar

mandrel tetap center.

7. Jarak lubang indeks dicari menggunakan rumus NC setelah selesai ,putar

hendel kepala pembagi untuk membuat jarak roda gigi menurut hasil

perhitungan NC.

8. Pemakanan dilakukan dengan menekan tombol spindle ON dan pergerakan

eretan dilakukan secara otomatis.

Page 52: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

52

Gambar 4.2.13 Proses Pembuatan Roda Gigi

9. Untuk sisi selanjutnya pemakanan dilakukan menurut prosedur nomor 7

sampai nomor 8 hingga semua sisi berbentuk roda gigi sesuai job sheet II.

10. Setelah pemakanan selesai,tombol spindle OFF ditekan dan benda dijauhkan

dari pisau freis dengan memutar roda tangan.

11. Cak dibuka dengan menggunakan kunci cak dan benda kerja dilepaas dari

cak.

12. Benda kerja dilepas dari cak dengan memutar baut mandrel kearah kiri.

13. Benda kerja diukur dengan menggunakan jangka sorong.

Page 53: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

53

BAB V

PEMBAHASAN

5.1 Perhitungan

Diketahui:

Kedalaman potong (a) : 1 mm

Putaran raving (n) : 150 rpm

Putaran finishing (n) : 700 rpm

Panjang pemotongan (lw) : lv + lw + ln

: 1 + 72 + 1

:74 mm

Jumlah gigi mata potong (Z) : 4 gigi

Lebar pemotongan (W) : 35 mm

Kecepatan makan (Vf) : 120 mm/min

:Vf= tc

lt =

69,0

82=118,84mm/min

Diameter mata pahat (d) : 16 mm

Ditanya:

a) Kecepatan potong (V) : …?

b) Gerak makan per gigi (Fz) : …?

c) Waktu pemotongan (Tc) : …?

d) Kecepatan penghasil geram (Z) : …?

Page 54: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

54

Jawab:

1. Untuk Pembuatan Blok V-90°:

A. Raving

1. Kecepatan Potong (V) :

1000

.. ndv

1000

150.16.14,3

v 7,536 mm/min

2. Gerak Makan Per Gigi (Fz) :

).( nz

vffz

)150.4(

84,118

fz 0,198 mm/gigi

3. Waktu Pemotongan (tc):

tc = vf

t

= 84,118

74

tc = 62,0 min

4. Kecepatan Penghasil Geram (Z):

Z = 1000

.. wavf

Page 55: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

55

= 1000

35.1.84,118

Z = 15,4 cm3/min

B. Finishing

1. Kecepatan Potong (V) :

1000

.. ndv

1000

700.16.14,3

v 35,168 mm/min

2. Gerak Makan Per Gigi (Fz) :

).( nz

vffz

)700.4(

84,118

fz 0,042 mm/gigi

3. Waktu Pemotongan (tc):

tc = vf

t

= 84,118

74

tc = 62,0 min

Page 56: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

56

4. Kecepatan Penghasil Geram (Z):

Z = 1000

.. wavf

= 1000

35.1.84,118

Z = 15,4 cm3/min

Hasil Perhitungan Untuk Sekali Pemakanan

NO PROSES V(mm/min) Fz(mm/gigi) Tc(min) Z(cm3/min)

1 Raving 7,536 0,198 0,62 4,15

2 Finishing 35,168 0,042 0,62 4,15

2. Untuk Pembuatan Roda Gigi:

Diketahui : m : 1,5

Z : 30

Ditanya : 1) Diameter Tusuk (Dt)...?

2) Diameter Luar (Dk)...?

3) Diameter Kaki (Df)...?

4) Tusuk Gigi (t)...?

5) Jarak Sumbu Poros (a)...?

6) Jarak Gigi (tc)...?

7) Tinggi Kaki Gigi (Hf)...?

8) Tinggi Kepala Gigi (Hk)...?

9) Tinggi Gigi (H)...?

10) Jarak Putaran Indeks (Nc)...?

Jawab:

Page 57: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

57

1) Diameter Tusuk (Dt):

Dt = Z . m

= 30 – 1,5

= 45

2) Diameter Luar (Dk):

Dk = Dt + 2 . m

= 45 + 2 . 1,5

= 48

3) Diameter Kaki (Df):

Df = Dt-2,133 . m

= 45 – 2,133 . 1,5

= - 41,80

4) Tusuk Gigi (t):

t = m . π

= 1,5 . 3.14

= 4,71

5) Jarak Sumbu Poros (a):

a = 2

21 DD

= 2

12,495,52

= 50,81

Page 58: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

58

6) Jarak Gigi (Tc):

Tc = π . m . Cos α

= 3.14 . 1,5 . cos 60

= 2,35

7) Tinggi Kakin Gigi (Hf):

Hf = 1,166 . m

= 1,166 . 1,5

= 1,749

8) Tinggi Kepala Gigi (Hk):

Hk = 1 . m

= 1 . 1,5

= 1,5

9) Tinggi Gigi (H):

H = Hf + Hk

= 1,749 + 1,5

= 3,249

10) Jarak Putaran Indeks (Nc):

Nc = 40/Z

= 40/30 x 36/36

= 1140/1080 x 30/30

= 48/36

= 1 12/36

Page 59: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

59

5.2 Analisis

Analisis yang didapat selama praktikum pemesinan II mesin freis yaitu pada

saat mengoprasikan mesin freis benda kerja harus terpasang kuat,rata,dan tidak

miring agar benda kerja yang dihasilkan rapi sesuai job sheet.

Pada benda kerja yang dijepit pada posisi tegak ,pemotongan benda kerja

jangan melebihi 1 mm,karena dapat membuat tekanan pemakanan yang berlebihan

sehingga benda kerja lengserkarena gaya jepit ragum tidak sebanding dengan gaya

tekan tool sehingga benda kerja dapat rusak dan tool bisa patah.

Pada saat pembuatan alur V,pastikan garis sumbu menunjukkan 45° sekala

indeks pada lengan atas freis agar sudut pembuatan alur V pas 90° dan pemakanan

awal dilakukan ditengah permukaan benda kerjayang akan dibuat alur V.

Page 60: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

60

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil selama praktikum Pemesinan II Mesin Freis

yaitu:

1. Untuk mendapatkan permukaan yang rata dan halus,gunakan pahat

(tool) yang digunakan harus tajam.

2. Dalam menjepit benda kerja pada cekam harus center dengan kepala

lepas agar benda kerja tidak baling.

3. Pemakanan benda kerja jangan terlalu dalam karena dapat membuat

tool cepat tumpul dan hasil benda kerja tidak rata.

4. Pada pembuatan alur V-90° pemakanan awal harus dari tengah,agar

pemakanan yang dihasilkan dapat dari dua sisi dan hasil pemakanan

juga lebih rapi.

6.2 Saran

Saran yang dapat diambil selama praktikum pemesinan II mesin freis yaitu:

1. Pada saat finishing sebaiknya kecepatan putar ditambah dan

kedalaman penyayatan dikurangi agar menghasilkan permukaan benda

kerja halus dan rata.

2. Penjepitan roda gigi dengan bentuan mandrel diperhatikan agar benda

kerja/roda gigi yang dijepit tidak miring,sehingga pada pengerjaan

roda gigi tidak miring.

Page 61: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

61

3. Sebelum melakukan pembuatan alur segi empat sebaiknya lakukan

terlebih dahulu pencarian titik datum pada alur V-90°

4. Gunakan selalu coolant agar mata pahat tidak panas dan benda yang

dihasilkan rapi dan mengikat.

Page 62: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

62

DAFTAR PUSTAKA

George Love.Teori dan Praktikum Kerja Logam.Erlangga.Jakarta 1986

Kerja Bangku dan Pelat.Laboratorium Teknologi Mekanik.Bandung

B.H Amstead.Bandung Priambodo,dkk.Teknologi Mekanik.Jilid 2.Erlangga

Bambang,Priambodo,Ir.MSME.Teknologi Mekanik.Edisi Ketujuh.1995

Takeshi,Sato.G.H.Sugiarto,N.1999.Menggambar Mesin Menurut Standar Iso.Jakarta

Page 63: Bab i - Bab Vi Freis Cipta

63

LAMPIRAN