Mesin Frais/Milling 2.1 Prinsip Kerja Tenaga untuk pemotongan berasal
dari energi listrik yang diubah menjadi gerak utama oleh sebuah motor
listrik, selanjutnya gerakan utama tersebut akan diteruskan melalui
suatu transmisi untuk menghasilkan gerakan putar pada spindel mesin
milling. Spindel mesin milling adalah bagian dari sistem utama mesin
millingyang 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 menghasilkan pemotongan pada
bagian benda kerja, hal ini dapat terjadi karena material penyusun
cutter mempunyai kekerasan diatas kekerasan benda kerja. 2.2
Bagian-bagian Mesin Frais 1. Spindle utama Merupakan bagian yang
terpenting dari mesin milling. Tempat. untuk mencekam alat potong. 2.
Meja / table Merupakan bagian mesin milling, tempat untuk clamping
device atau benda kerja. 3. Motor drive Merupakan bagian mesin yang
berfungsi menggerakkan bagian – bagian mesin yang lain seperti spindle
utama, meja ( feeding ) dan pendingin ( cooling ). 4. Tranmisi Merupakan
bagian mesin yang menghubungkan motor penggerak dengan yang digerakkan.
5. Knee Merupakan bagian mesin untuk menopang / menahan meja mesin.
Pada bagian ini terdapat transmisi gerakan pemakanan ( feeding ). 6.
Column / tiang Merupakan badan dari mesin. Tempat menempelnya bagian –
bagian mesin yang lain. 7. Base / dasar Merupakan bagian bawah dari
mesin milling.
Bagian yang menopang badan / tiang. Tempat cairan
pendingin. 8. Control Merupakan pengatur dari bagian – bagian mesin yang
bergerak. Gambar 2.1 Bagian-bagian mesin frais/milling 2.3 Kecepatan
Potong dan Pemakanan Keberhasilan pemotongan dengan mesin frais
dipengaruhi oleh kemampuan pemotongan alat potong dan mesin. Kemampuan
pemotongan tersebut menyangkut kecepatan potong dan pemakanan. Kecepatan
potong pada mesin frais dapat didefenisikan sebagai panjangnya bram
yang terpotong oleh satu mata potong pisau frais dalam satu menit.
Kecepatan potong untuk tiap-tiap bahan tidak sama. Umumnya makin keras
bahan, makin kecil harga kecepatan potongnya dan juga sebaliknya.
Kecepatan potong dalam pengefraisan ditentukan berdasarkan harga
kecepatan potong menurut bahan dan diameter pisau frais. Jika pisau
frais mempunyai diameter 100 mm maka satu putaran penuh menempuh jarak p
x d = 3.14 x 100 = 314 mm. Jarak ini disebut jarak keliling yang
ditempuh oleh mata pisau frais. Bila pisau frais berputar n putaran
dalam satu menit, maka jarak yang ditempuh oleh mata potong pisau frais
menjadi p x d x n. jarak yang ditempuh mata pisau dalam satu menit
disebut juga dengan kecepatan potong (V). Pemakanan juga menentukan
hasil pengefraisan. Pemakanan maksudnya adalah besarnya pergeseran benda
kerja dalam satu putaran pisau frais. Pemakanan mempengaruhi gerakan
bram terlepas dari benda. Faktor dalamnya pemotongan dan tebalnya bram
juga menentukan proses pemotongan. Besarnya pemakanan di hitung dengan
rumus : Dimana : f = Besarnya pemakanan per menit F = Besarnya pemakanan
per mata pisau T = Jumlah mata potong pisau n = Jumlah putaran pisau
per menit Bagian-bagian Mesin Frais dan Kegunaannya Mesin frais
horizontal terdiri dari komponen atau bagian (lihat gambar 2.2) sebagai
berikut: A. Lengan, untuk memindahkan arbor. B. Penyokong arbor. C.
Tuas, untuk menggerakkan meja secara otomatis. D. Nok pembatas, untuk
membatasi jarak gerakkan otomatis. E. Meja mesin, tempat untuk memasang
benda kerja dan perlengkapan mesin. F. Engkol, untuk menggerakkan meja
dalam arah memaniang. G. Tuas pengunci meja. H. Baut penyetel, untuk
menghilangkan getaran meja. I. Engkol, untuk menggerakkan meja dalam
arah melintang. J. Engkol, untuk menggerakkan lutut dalam arah tegak. K.
Tuas untuk mengunci meja. L. Tabung pendukung dengan gang berulir,
untuk mengatur tingginya meja. M. Lutut, tempat untuk kedudukkan alas
meja. N. Tuas, untuk mengunci sadel. O. Alas meja, tempat kedudukkan
untuk alas meja. P. Tuas untuk merubah kecepatan motor listrik. Q.
Engkol meja. R. Tuas untuk mengatur angka kecepatan spindle dan pisau
frais. S. Tiang untuk mengatur turun-naiknya meja. T. Spindle, untuk
memutar arbor dan pisau frais. U. Tuas untuk menjalankan mesin. Gambar
2.2 Mesin Frais 2.4 Macam-macam Pisau Frais Hasil-hasil bentuk dari
pekerjaan mesin frais tergantung dari bentuk pisau frais yang digunakan,
karena bentuk utama frais tidak berubah walaupun sudah diasah, jadi
tidak seperti pada pahat bubut yang disesuaikan menurut kebutuhan dan
disamping bentuk-bentuk yang sudah tetap frais itu sekelilingnya
mempunyai gigi yang berperan sebagai mata pemotongnya.
Gambar 2.3 Mata pisau frais 2.5 Kepala Pembagi Pada mesin frais
selain mengerjakan pekerjaan-pekerjaan pengefraisan rata, menyudut,
membelok, mengalur dan sebagainya, dapat pula mengerjakan benda kerja
yang berbidang-bidang atau bersudut-sudut. Yang dimaksud dengan benda
kerja yang berbidang-bidang adalah benda kerja yang mempunyai beberapa
bidang atau bersudut atau beralur yang beraturan, misalnya: • Segi
banyak beraturan • Batang beralur • Roda gigi • Roda gigi cacing, dsb
Kepala pembagi ini berfungsi untuk membuat bagian pembagian atau
mengerjakan benda kerja yang berbidang tadi dalam sekali pencekaman.
Dalam pelaksanaannya, operasi tersebut diatas ada 4 cara pembagian yang
merupakan tingkatan, yaitu: 1. Pembagi langsung (direct indexing) 2.
Pembagi sederhana (simple indexing) 3. Pembagi sudut (angel indexing) 4.
Pembagi diferensial (differensial indexing) Keempat cara tersebut
diatas memang merupakan tingkatan-tingkatan cara pengerjaan, artinya
bila dengan cara pertama tidak bisa digunakan, kita gunakan cara kedua
dan seterusnya. 2.6 Cara Kerja Kepala Pembagi Cara kerja kepala pembagi
adalah sebagai berikut: Pada kepala pembagi ini teipasang roda gigi
cacing (worm gear) dan poros cacing (worm shaft). Apabila poros cacing
diputar 1 putaran, maka roda gigi cacing akan berputar 1/40 putaran dan
ada juga 1/80 putaran. 1.1 Roda gigi 2.1 Cacing 3.1 Plat pembagi Gambar
2.4 Bagian dan Kepala Pembagi Untuk mengatur pembagian-pembagian
tersebut, dilengkapi dengan plat pembagi (diving plat). Untuk memegang
benda kerja dan alat-alat bantu lainnya dilengkapi dengan chuck dan
kepala lepas (tail stock). Untuk membuat segi banyak beraturan atau
membuat roda gigi, dapat menggunakan ramus sebagai berikut: n = N Z
Dimana : n = putaran poros cacing N = karakteristik kepala pembagi Z =
jumlah alur atau gigi yang akan dibuat Plat pembagi dilengkapi dengan
lubang-lubang pembagi dengan jumlah lubang masing-masing antara lain :
15,16,17,18,19,20,21,23,24,27,29,31, 33,37,39,41,43,47,49 contoh: 1.
Suatu benda kerja haras dibagi menjadi 8 bagian dengan jarak sama.
Jawab: n = N Z = 40 = 5 8 8 Putaran poros cacing 5 putaran setiap
mengerjakan suatu bidang. 2. Suatu benda kerja harus dibagi menjadi 6
bagian sama. Jawab : n = N = 40 = 6 2/3 Z 6 Putaran poros cacing 6 2/3
putaran. Untuk tepatnya pembagian tersebut harus menggunakan plat
pembagi yang memiliki lubang, apabila dibagi 3 hasilnya genap. Untuk ini
dipilih pembagi dengan jumlah 21 sehingga putaran poros cacing diputar 6
putaran ditambah 14 lubang. 2.5 Melepaskan Piring Pembagi Lepaskan mur
yang ada diujung sumbu cacing dan engkol pemutarnya dilepas keluar. Buka
skrup pengunci gunting dan lepaskan ring penjepitnya, kemudian gunting
keluarkan. Buka semua skrup pengikat piring pembagi dan kemudian
keluarkan piring pembagi dari sumbu cacing. Untuk pemasangan dilakukan
dari kebalikan urutan diatas. Gambar 2.5 Cara Melepaskan Piring Pembagi
2.7 Memasang Benda Kerja Pada Kepala Pembagi Kepala pembagi diwaktu
mengfrais benda kerja harus membuat putaran tertentu sekiter sumbunya.
Spindle kepala pembagi dapat dibuat dalam kedudukan tegak mulai 5°
dibawah mendatar dan 5° lebih dari kedudukkan tegak lurus. Benda kerja
dipasang antara dua senter, satu senter dipasang dalam lubang spindle
kepala pembagi dan lainnya dipasang pada kepala lepas. Gambar 2.6 Cara
Memasang Benda Kerja pada Kepala Pembagi 2.8 Memasang Benda Kerja Pada
Penjepit Universal Dengan Tiga Cekam Penjepit cekam dipasang pada kepala
pembagi dalam keadaan tegak Iurus terhadap meja kerja. Penjepit cekam
tiga biasanya untuk menjepit benda kerja yang bulat dan pendek. Gambar
2.7 Pemasangan Benda Kerja pada Cekam Universal 2.9 Cara Menghitung Roda
Gigi Roda gigi dibedakan dalam tiga bentuk, yaitu : Modul (M) Daimeter
pitch (DP) System cirrular pitch. Mata pisau roda gigi (gear cutter) pun
ada dua macam sesuai nama yang akan digunakan. Roda gigi terdiri dari
bagian-bagian sebagai berikut: − Lingkaran kepala - Lingkaran tusuk −
Lingkaran kaki - Tinggi kepala − Tinggi kaki Rumus roda gigi system
modul: Jarak tusuk (Dt) = Z x M Jarak antar gigi = (P) = 1 Lingkaran
luar (D) = (Z + Dalam gigi = 1,8 Tebal gigi (t) = P/2 Tinggi kepala (s) =
1 x M Tinggi kaki 0,8 M Kebebasan gigi pada alas (f Gambar 2.8
Perhitungan Mesin Frais Pada frais gigi untuk tiap-tiap ukuran DP
terdiri dari satu set yang mempunyai 8 nomor yaitu dari no. 1 s/d 8.
nomor-nomor tersebut gunanya untuk pembuatan jumlah gigi-gigi tertentu
sesuai kebutuhannya. Dibawah ini dapat diperhatikan contoh dari satu set
cutter modul frais gigi. No. cutter 1 2 3 4 5 6 7 8 jumlah gigi 12-13
14-16 17-20 21-25 26-34 35-54 55-134 135-rack
Tidak ada komentar:
Posting Komentar