Elemen Dasar Proses 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.

untuk itu perlu kita pahami empat elemen dasar permesinan bubut,yaitu :

1. kecepatan potong (cutting speed) : v (m/min)
2. gerak makan (feed rate ) : f (mm/rev)
3. kedalaman pemakanan (depth of cut) : a (mm)
4. waktu pemotongan (cutting time) : tc (min)

1.Kecepatan potong (cutting speed)
Kecepatan potong adalah panjang ukuran lilitan pahat terhadap benda kerja atau dapat juga disamakan dengan panjang tatal yang terpotong dalam ukuran meter yangdiperkirakan apabila benda kerja berputar selama satu menit. Sebagai contoh, baja lunak dapat dipotong sepanjang 30 meter tiap menit. Hal ini berarti spindel mesin perlu berputar supaya ukuran mata lilitan pahat terhadap benda kerja (panjang tatal) sepanjang 30 meter dalam waktu putaran satu menit. Karena ukuran benda kerja berbeda – beda, maka :
 


 2.Kecepatan Gerak Pemakanan
Kecepatan gerak pemakanan adalah kecepatan yang dibutuhkan pahat untuk bergeser menyayat benda kerja tiap radian per menit. Kecepatan tersebut dihitung tiap menit. Untuk menghitung kecepatan gerak pemakanan didasarkan pada gerak makan (f).
Gerak makan ini biasanya disediakan dalam daftar spesifikasi yang dicantumkan pada mesin bubut bersangkutan. Untuk memperoleh kecepatan gerak pemakanan yang kita inginkan kita bisa mengatur gerak makan tersebut.untuk menghitung kecepatan gerak pemakanan dapat kita rumuskan sebagai berikut :

 

 3.Kedalaman pemakanan
Kedalaman pemakanan adalah rata – rata selisih dari diameter benda kerja sebelum dibubut dengan diameter benda kerja setelah di bubut. Kedalaman pemakan dapat diatur dengan menggeserkan peluncur silang melalui roda pemutar (skala pada pemutar menunjukan selisih harga diameter).
Kedalaman pemakanan dapat diartikan pula dengan dalamnya pahat menusuk benda kerja saat penyayatan atau tebalnya tatal bekas bubutan. Kedalaman pemakan dirumuskan sebagai berikut :

 



4.Waktu pemotongan
Waktu pemotongan bisa diartikan dengan panjang permesinan tiap kecepatan gerak pemakanan. Satuan waktu permesinan adalah milimeter. Panjang permesinan sendiri adalah panjang pemotongan pada benda kerja ditambah langkah pengawalan ditambah dengan langkah pengakhiran, waktu pemotongan dirumuskan dengan :

 

Prinsip Kerja

Operasi dasar dari mesin bubut adalah melibatkan benda kerja yang berputar dan cutting tool-nya bergerak linier. Kekhususan operasi mesin bubut adalah digunakan untuk memproses benda kerja dengan hasil atau bentuk penampang lingkaran atau benda kerja berbentuk silinder.

 

Bagian utama mesin bubut

1. Spindel : bagian yang berputar (terpasang pada headstock) untuk memutar chuck ( pencekam benda kerja).
2. Headstock : bagian dimana transmisi penggerak benda.
3. Tailstock : bagian yang berfungsi untuk mengatur center atau pusat atau titik tengah yang dapat diatur untuk proses bubut parallel maupun taper.
4. Carriage (sadel) : bagian ini berfungsi menghantarkan cutting tool (yang terpasang pada tool post) bergerak sepanjang meja bubut saat operasi pembubutan berlangsung.
5. Bed : meja dimana headstock, tailstock, dan bagian lainnya terpasang kuat dimeja ini.

 

 Faktor untuk menentukan spesifikasi performa operasional mesin bubut :

1. Maksimum diameter benda kerja yang mampu dicekam pada workholder (chuck), semakin besar  diameter pada pencekam semakin besar diameter poros benda kerja yang dapat dibubut.
2. Maksimum panjang benda kerja yang dapat dicekam (jarak headstock spindel dan tailstock spindel).
3. Maksimum panjang meja (panjang lintasan carriage/tool post), semakin panjang ukuran meja semakin panjang benda kerja yang dapat dibubut.
4. Range kecepatan spindel (jumlah tingkat kecepatan transmisi roda gigi pada headstock), semakin bervariasi jangkauan kecepatan spindel semakin lengkap pengaturan kecepatan potong benda kerja yang dibubut.
5. Daya motor penggerak (penggerak transmisi spindel), semakin besar daya motor semakin besar torsi yang dihasilkan untuk memutar benda kerja.