√ 10 Bagian Mesin Bubut dan Fungsinya (lengkap dengan gambar)

BAGIAN-BAGIAN MESIN BUBUT

Mesin Bubut – Mesin Bubut merupakan salah satu mesin perkakas tertua di mesin produksi. Mesin ini juga dikenal sebagai “mother of all machines“. Prinsip kerja mesin bubut adalah mengurangi benda kerja dengan penyayatan dengan pisau dimana benda kerjanya berputar dan pisaunya bergerak maju mundur atau kekanan kekiri. Pada artikel kali ini kita akan membahas tentang bagian - bagian mesin bubut dan fungsinya.

Baca juga : Sejarah Mesin Bubut

1. Kepala Tetap (Headstock)

Kepala Tetap

Kepala tetap adalah bagian utama dari mesin bubut yang digunakan untuk meyangga poros utama, yaitu poros yang digunakan untuk menggerakkan spindle. Di dalam kepala tetap terdapat rangkaian roda gigi (gearbox) yang berfungsi mengatur kecepatan putaran mesin sesuai dengan yang dinginkan. Rangkaian roda gigi terpasang diporos utama yang nantinya akan meneruskan putaran ke spindle dengan kecepatan sesuai dengan yang diinginkan.

2. Meja / Alas mesin (Bed)

Alas Mesin

Alas mesin adalah bagian dari mesin bubut yang berfungsi untuk jalur/lintasan dari eretan (Carriege/support) dan Kepala lepas. Alas mesin memiliki permukaan yang rata dan halus, hal ini untuk mendukung kesempurnaan pekerjaan membubut (supaya hasil bubutan lurus).

3. Tempat pahat (Toolpost)

Toolpost

Toolpost adalah tempat rumah pahat, digunakan sebagai tempat dudukan pahat bubut, dengan menggunakan pemegang pahat.Biasanya dalam toolpost bisa dipasang 4 pahat sekaligus.

4. Kepala Lepas (Tailstock)

Kepala Lepas

Kepala lepas adalah bagian mesin bubut yang letaknya disebelah kanan, atau perlawanan dengan kepala tetap. Kepala lepas dipasangkan di alas mesin. Kepala lepas berfungsi untuk pemasangan senter putar yang digunakan untuk menopang benda kerja yang panjang, sebagai tempat/dudukan penjepit mata bor (chuck bor) pada saat pekerjaan mengebor dan dapat berfungsi untuk penopang benda kerja pada saat proses pekerjaan membubut tirus.

5. Spindle

Spindle Mesin Bubut

Spindle adalah poros yang digerakkan oleh poros utama pada kepala tetap setelah melewati rangkaian roda gigi. Spindle juga memiliki fungsi sebagai dudukan cekam (chuck). Jadi saat poros spindle ini berputar, maka cekam otomatis juga akan ikut berputar. Terdapat dua macam cekam yaitu cekam rahang tiga dan cekam rahang empat. Spindle adalah poros yang berongga, sehingga bisa dimasuki oleh benda kerja yang panjang untuk dijepit di cekam.

Eretan Mesin Bubut

6. Eretan Memanjang 

Eretan Memanjang merupakan bagian yang berada di alas mesin dan bisa bergerak ke kiri/kanan. Adapun didalamnya terdapat perlengkapan mekanik yang bekerja secara otomatis untuk menggerakkan eretan tersebut atau bisa juga digerakkan menggunakan tangan/manual.Jadi Eretan memanjang digunakan untuk gerakan pemotongan memanjang yaitu gerakan pemotongannya sejajar dengan sumbu kerja (kekanan atau kekiri operator).

Baca juga : Jenis dan fungsi pahat bubut

7. Eretan Melintang

Bagian ini berada di atas eretan alas dengan posisi dudukan melintang terhadap alas. Maksud dari gerakan melintang disini adalah komponennya bisa mendekat dan menjauhi operator ketika diputar secara manual maupun otomatis.

Fungsi dari eretan lintang ini untuk mengatur tebal tipisnya pahatan yang dilakukan dengan memperhatikan skala ukuran yang sudah disediakan.

8. Eretan Atas

Eretan atas posisinya ada dibagian atas eretan lintang yang dikencangkan dengan 2 baut. Adapun kedudukannya bisa diputar atau dirubah 360⁰ menyesuaikan kebutuhan.

Pada eretan atas terdapat rumah pahat yang menyertainya yang mana memiliki fungsi untuk membuat tirus dengan sudut yang besar dan digerakkan secara manual.

Poros Transportir dan Poros Pembawa

9. Poros Transportir (LeadScrew)

Poros transportir merupakan bagian poros berulir yang terletak di bawah eretan alas berbentuk seperti trapezium atau segi empat dengan jenis ulir withworth (inchi) dan metric (mm).

Jadi poros transportir ini berfungsi untuk membawa eretan secara otomatis pada saat proses pembubutan Ulir.

10. Poros Pembawa (Feedrod)

Poros pembawa akan selalu berputar untuk membawa dan mendukung kinerja eretan saat proses pemakanan secara otomatis.

Demikian artikel bagian - bagian mesin bubut dan fungsinya, semoga bermanfaat. Salam Solidarity Forever !

CAD (Computer Aided Design)      

 Perkembangan teknologi yang semakin maju menuntut kita untuk selalu mengikutinya agar tidak ketinggalan. Begitu pula didalam menggambar teknik di bidang teknik pemesinan. Kalau dulu kita menggambar masih menggunakan alat gambar manual maka sekarang kita menggambar sudah pakai program dengan  menggunakan komputer. Di bidang manufaktur,Komputer sering kali digunakan untuk pembuatan desain produk sebagimana penerapan teknik, meliputi perancangan, pembuatan prototype, pembuatan produk secara massal sampai pemasaran ke konsumen.

    Di bidang perancangan kita mengenal CAD atau Computer Aided Design. CAD ditinjau dari perancangan merupakan penggunaan teknologi komputer untuk membantu pembuatan gambar teknik dari suatu produk manufaktur. Pembuatan gambar dengan CAD (Komputer) pada prinsipnya sama dengan kita menggambar secara manual, perbedaannya cuma pada prosesnya saja. Kalau Gambar manual kita membuat garis, symbol dan huruf menggunakan pensil, penggaris, jangka dan sebagainya tetapi kalau kalau dengan CAD kita membuat gambar menggunakan Tool-tool yang ada diprogram yang kita gunakan.

        Desain menggunakan komputer memungkinkan seorang perancang untuk mengonsep benda kerja lebih mudah dan mampu menganalisis desain produk secara tepat dan lengkap bahkan pada program tertentu bisa disimulasikan.

        Telah dijelaskan pada bagian diatas bahwa CAD dibidang perancangan memiliki peranan yang sangat penting dalam kegiatan manufaktur produk. CAD bahkan dianggap sebagai alat gambar elektronik yang mampu membuat gambar kerja dengan cepat dan banyak, serta hasilnya presisi. Selain itu gambar dapat disimpan dengan mudah dan dapat direvisi dan diperbaiki (diedit). Manfaat dan keunggulan CAD dalam kegiatan manufaktur antara lain sebagai berikut :

1. Memberikan Respon Cepat terhadap Order atau Pesanan yang banyak.

CAD sangat praktis digunakan saat perusahaan mendapat order yang banyak, Dalam hal ini CAD berperan dalam pembuatan gambar (desain produk), pembuatan prototype sampai produksi.

2.Meningkatkan Mutu Produk dan Menurunkan Biaya Produksi

Perancangan dengan CAD dapat disimulasikan, dianimasikan dan dianalisa terlebih dahulu sebelum di produksi secara massal. Dengan demikian jika ada kekurangan dalam desain dapat segera diperbaiki tanpa mengeluarkan biaya pembuatan prototype, Hal ini tentu akan menekan biaya produksi yang dikeluarkan.

3.Mengurangi Biaya Pembuatan Prototype.

Pemakaian CAD akan mengurangi biaya pembuatan prototype. Dalam hal ini, CAD memiliki kelebihan mampu melakukan pemeriksaan dan pengujian terhadap rancangan produk.Dengan demikian, perancang tidak membutuhkan biaya pembuatan prototype yang mengeluarkan biaya besar, sebab secara umumdibutuhkan banyak prototype untuk mendapatkan spesifikasi suatu produk yang memuaskan.

        Teknologi CAD secara luas dapat digunakan untuk pembuatan desain gambar teknik untuk berbagai bidang, antara lain Pemesinan, Automotif, Bangunan, Arsitektur, Elektonika dll. 

Kelebihan lain dari peran CAD dalam perancangan produk adalah efisien waktu. dengan CAD perancangan lebih menghemat waktu, karena kita menggambar di perangkat lunak sehingga kita lebih mudah untuk mengedit dan mendapatkan gambar yang lebih akurat dan presisi. Gambar bisa dilihat secara 3D dan dapat dicetak secara 2D, bahkan ada beberapa software CAD yang bisa membuat tampilan animasi pada produk yang di rancang. 

        Selain mempunyai banyak kelebihan, CAD juga mempunyai kekurangan, diantaranya membutuhkan investasi yang besar antara lain untuk biaya pembelian dan pemeliharaan hardware (perangkat keras) , biaya pelatihan operator CAD dan software CAD yang bisa dibilang tidak murah. 

Perangkat CAD

Prangkat CAD yang digunakan untuk menggambar secara umum dibagi menjadi dua bagian, yakni :

1. Perangkat Keras (Hardware)

Perangkat keras yang digunakan dalam menggambar dengan CAD antara lain:

 a. CPU (Central Processor Unit) berperan untuk menerima dan mengatur semua data yang digunakan dalam CAD

  b. Monitor, berfungsi untuk menampilkan gambar rancangan yang dibuat.

  c. Keyboard, berfungsi untuk memasukkan data ke CPU untuk ditampilkan di Monitor berupa huruf, angka dan symbol.

  d. Mouse, berfungsi untuk menggerakkan kursor dan memilih perintah tertentu dalam perancangan.

  e. Hard disk / Flash disk , berfungsi untuk tempat penyimpanan file rancangan.

  f. Printer, berfungsi untuk mencetak hasil perancangan yang telah dibuat.

Gambar Perangkat keras CAD

2. Perangkat Lunak (Software)

Perangkat lunak (software) berupa sistem operasi (windows atau linux) dan program aplikasi perancangan produk seperti AutoCAD, Inventor,MasterCAm, Solidwork, Catia, Mecanical Desktop dll.

Gambar Perangkat Lunak CAD

Demikian materi tentang CAD  semoga bermanfaat..!

TOLERANSI DALAM GAMBAR

        Dalam sebuah gambar teknik, semua ukuran harus diberi toleransi. Apakah toleransi dalam gambar teknik ? Apa tujuannya ? Kenapa harus ada toleransi ? Mari kita bahas satu persatu.

Toleransi, Toleransi adalah dua batas penyimpangan ukuran yang diperbolehkan. Artinya dalam sebuah ukuran ada dua batas yaitu batas bawah dan batas atas yang diperbolehkan. Misalkan, ada ukuran 10 ± 0,01. Artinya ukuran benda kerja dianggap benar jika berada diukuran 9,99 ( 10-0,01) s.d 10,01 (10+0,01). Kenapa kok ada tolerasansi? tidak dibuat 10 mm pas? 

      Yang pertama, tidak ada sebuah mesin atau alat pun yang bisa membuat sebuah benda dengan ukuran yang sangat tepat, pasti ada penyimpangan walaupun sangat kecil, misalkan 0,000001 mm. 

        Yang kedua tidak ada orang yang bisa membuat benda dengan ukuran yang sama persis, walaupun dengan bahan yang sama dan mesin yang sama. Pasti akan ada perbedaan antara dua benda tersebut. Untuk mengatasi itu maka dalam dunia teknik kita mengenal adanya toleransi. Selanjutnya Apa tujuan adanya toleransi dalam gambar ? 

1.Benda dapat dikerjakan

        Telah dijelaskan diatas bahwa tidak ada alat atau mesin yang dapat membuat sebuah benda dengan ukuran yang sangat tepat tanpa ada penyimpangan, dengan adanya toleransi atau penyimpangan yang diperbolehkan maka benda tersebut dapat dikerjakan.

2. Benda dapat diproduksi massal

    Jika tidak ada toleransi, benda tidak mungkin dibuat dalam jumlah yang banyak dan ditempat yang berbeda, namun dengan adanya toleransi benda dapat dibuat dengan jumlah yang banyak bahkan dengan tempat, alat dan orang yang berbeda.

 Alasan kenapa dalam gambar harus ada toleransi bisa kita lihat pada penjelasan dibawah ini.

Gambar 1 perbedaan gambar dan hasil pengukuran

Pada gambar sebelah kanan kita bisa melihat hasil real pengukuran benda kerja setelah dibuat. Gambar sebelah kiri menunjukkan ukuran yang tercantum pada benda kerja. Kenapa ukuran hasil pekerjaan berbeda dengan ukuran pada benda kerja ? hal ini bisa disebabkan karena :

    1. Kesalahan dalam mengukur

     Kesalahan ini bisa terjadi misalkan posisi alat ukur yang tidak tepat sehingga ketika dicek lagi setelah benda jadi ukuran tidak sama lagi.

    2. Kondisi mesin

    Kondisi mesin yang kurang presisi atau alat potong yang tidak baik juga dapat mempengaruhi hasil pekerjaan, misalkan skala nonius pada mesin sudah tidak presisi atau bed yang sudah tidak rata lagi.

    3. Kenaikan temperatur pada waktu benda kerja dikerjakan.

    Pada saat benda kerja dikerjakan, terjadi gesekan antara pisau dengan benda kerja, sehingga benda kerja menjadi panas dan memuai, ketika diukur menjadi pas. Tetapi setelah dingin benda mengalami penyusutan sehingga terjadi penyimpangan ukuran (ukuran menjadi lebih kecil).

Berdasarkan alasan - alasan di atas, maka pada gambar kerja untuk semua ukuran harus diberi TOLERANSI (Dua batas penyimpangan ukuran yang diperbolehkan).

Istilah - istilah dalam toleransi

Beberapa istilah dalam toleransi yang pengertiannya perlu diketahui dapat dilihat pada gambar di bawah ini

Gambar 2 Istilah dalam toleransi

Keterangan :

    1. Ukuran Dasar Nominal

        Ukuran yang tertulis pada gambar, dibaca tanpa toleransi

    2. Toleransi

     Perbedaan antara ukuran maksimal yang diizinkan dengan ukuran minimal yang diizinkan atau perbedaan antara penyimpangan atas dan penyimpangan bawah

    3. Ukuran Maksimal

        Penjumlahan antara ukuran dasar penyimpangan atas.

    4. Ukuran Minimal

        Penjumlahan antara ukuran dasar dengan penyimpangan bawah.

    5. Garis Nol

        Garis dengan penyimpangan nol.

    6. Ukuran sesungguhnya

       Ukuran yang didapat dari hasil pengukuran benda kerja terletak antara ukuran minimal sampai ukuran maksimal.

Contoh Pembacaan ukuran pada gambar. perhatikan gambar berikut ini.

Gambar 3 Contoh Toleransi

Maka Harga :

•     Ukuran dasar = ϕ10
•     Penyimpangan atas = + 0,1
•     Penyimpangan bawah = - 0,1
•     Toleransi = + 0,1 – (- 0,1) = 0,2
•     Ukuran maksimal = ϕ10 + (+0,1) = ϕ10,1
•     Ukuran minimal  = ϕ10 + ( -0,1) = ϕ9,9
•     Ukuran sesungguhnya antara ϕ9,9 sampai ϕ10,1

Untuk keseragaman, nilai toleransi telah ditentukan oleh Standar Nasional  yang mengacu pada ISO.

Penggolongan Toleransi

Untuk memudahkan perencanaan perakitan benda, semua toleransi benda dibagi dalam dua golongan, yaitu

1. Golongan lubang (sistem basic lubang )

    Suaian dengan sistem basis lubang ini banyak dipakai. Suaian yang dikehendaki dapat dibuat dengan jalan mengubah-ubah ukuran poros, dalam hal ini ukuran batas terkecil dari lubang tetap sama dengan ukuran nominal., misalnya diameter lubang, lebar alur, pasak, lebar alur selot dan sejenisnya

2. Golongan poros (sistem Basic poros) 

    Dalam suaian dengan basis poros maka poros selalu dinyatakan dengan "h". Ukuran batas terbesar dari poros selalu sama dengan ukuran nominal. Pemilihan suaian yang dikehendaki dapat dilakukan dengan mengubah ukuran lubang. Sistem basis poros kurang disukai orang karena merubah ukuran lubang lebih sulit daripada merubah ukuran poros, misalnya: poros, pasak/pena, selot dan sejenisnya.

Temperatur Pengukuran

Temperatur ruang pengukuran ditetapkan 20° C, untuk keseragaman dan untuk mendapatkan ukuran yang tepat.

Daerah Toleransi

    Kedudukan daerah toleransi terhadap ukuran nol dilambangkan dengan huruf. Huruf besar untuk golongan lubang dan huruf kecil untuk golongan poros.

    Untuk menghindari kekeliruan dengan angka ukuran, huruf I, L, O, Q dan W, berikut huruf kecilnya tidak digunakan.

    Penyimpangan bawah yang berimpit dengan garis nol adalah daerah H (lubang), sedangkan untuk daerah h (poros), penyimpangan atasnya yang berimpit dengan garis nol (lihat Gambar). Kedudukan toleransi lainnya seperti kedudukan abjad terhadap H atau h

Gambar 4 Daerah Toleransi

Suaian

    Suaian adalah hubungan antara dua buah komponen, dimana ketika sebelum dirakit kedua komponen tersebut mempunyai perbedaan ukuran. Perbedaan ukuran yang diizinkan untuk dua komponen yang akan disatukan ini disebut toleransi suaian. Dilihat dari perbedaan ukuran diameter luar dan dalam (ukuran poros dan lubang ) maka ada tiga macam suaian, yaitu :

1. Suaian Longgar (Clearance Fit)

    Jika ukuran poros lebih kecil daripada ukuran lubang, Suaian ini biasanya dipakai pada peralatan yang berputar terus-menerus, misalnya dipakai pada bantalan yang mempunyai kelonggaran biasa, yaitu bantalan jurnal.

2. Suaian Pas (Transition Pas)

    Jika ukuran poros dan lubang sama, antara longgar dan sesak.Contoh pemakaiannya pada plat pembawa dalam mesin bubut, kopling, dan sebagainya.

3. Suaian Paksa (Interface Fit)

    Jika ukuran poros lebih besar dari ukuran lubang, pemasangan suaian ini harus ditekan dengan gaya yang agak berat dan suatu ketika harus menggunakan mesin penekan. Suaian ini digunakan pada kopling atau pada gelang tekan.

Diagram Suaian bisa dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 5 Daerah Suaian

Kualitas Toleransi

    Kualitas toleransi dibagi menjadi 18 tingkat,  yaitu dari IT 01, IT 02, sampai IT 16, (IT = Toleransi Internasional). Jadi, kualitas toleransi dilambangkan dengan angka.

Untuk mudahnya pada ukuran yang sama, kalau kualitasnya berbeda, maka harga toleransinya akan berbeda. Contoh 20 H6 harga toleransinya 0,021/0(mm), sedangkan 20 h7, harga toleransinya 0,013/0(mm).

Untuk lebih jelas bisa dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 6 Kualitas Toleransi

Penyajian Toleransi

    Penyajian toleransi dengan angka dimulai dengan ukuran dasar, diikuti dengan harga penyimpangannya, penyimpangan atas dituliskan di atas dan penyimpangan bawah dicantumkan di bawahnya tanpa tanda kurung. Jika salah satu penyimpangannya nol, ditulis 0 tanpa + atau – 

Gambar 7 Penyajian Toleransi

Toleransi Simetrik

Harga penyimpangan yang sama (dengan tanda yang berbeda), penulisannya sekali dengan didahului tanda ± seperti diperlihatkan oleh Gambar dibawah ini

Gambar 8 Toleransi Simetrik

Penyajian Toleransi Ukuran Sudut

Prinsip penyajiannya sama dengan toleransi untuk ukuran panjang. Satuan dinyatakan dalam derajat, menit, detik lihat gambar di bawah ini

Gambar 9 Toleransi Sudut

Toleransi Umum

    Apabila setiap ukuran toleransinya dicantumkan langsung, akibatnya gambar menjadi rumit dan memerlukan waktu lebih lama untuk menggambar.

    Dengan alasan diatas, ukuran yang tidak bertoleransi khusus diwakili oleh toleransi umum yang biasanya berupa catatan umum, jadi ukuran yang tidak dicantumkan toleransinya terikat oleh toleransi umum.lihat gambar dibawah ini

Gambar 10 Toleransi Umum

Toleransi Geometri

    Toleransi Geometris adalah penyimpangan dari bentuk ideal dengan batas-batas penyimpangan yang di ijinkan

    Toleransi geomatris ini meliputi kelurusan, kedataran, kebulatan, keselindrisan, profil garis, profil permukaan,  kesejajaran, ketegaklurusan, ketirusan, posisi konsentrisitas, koaksilitas atau kesamaan sumbu, kesimetrisan, putar tunggal dan putar total.Untuk lebih jelas lihat gambar di bawah ini

Gambar 11 Toleransi Geometris

Tanda Pengerjaan

    Dalam menggambar perlu juga menampilkan tanda pengerjaan. Tanda ini memberikan informasi kepada operator mesin mengenai mesin atau alat apa yang digunakanan untuk mengerjakan benda kerja tersebut dan berapa nilai kekasaran yang dinginkan pada benda kerja tersebut. 

    Simbol Tanda pengerjaan terdiri atas dua garis yang membentuk sudut 60 derajat dengan garis yang tidak sama panjang. Garis sisi kiri minimal 4 mm dan garis sisi kanan dua kali garis sisi kiri. Ketebalan garis disesuaikan dengan beserta gambar, biasanya diambil tebal garis 0,35 mm. Untuk lebih jelas lihat gambar dibawah.

Gambar 12 Tanda Pengerjaan

Gambar (a) menunjukkan symbol dasar, artinya benda kerja tidak dikerjakan permukaannya, Apabila pengerjaan pada permukaan menggunakan mesin, symbol dasarnya ditambah garis sehingga membentuk segitiga sama sisi ( gambar b), Sementara gambar (c) digunakan untuk menunjukkan bahwa kekasaran permukaan dicapai tanpa membuang bahan.

Tanda pengerjaan yang lengkap dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 12 Cara Pembacaan Tanda Pengerjaan

Nilai Kekasaran Permukaan

    Kekasaran permukaan adalah penyimpangan rata-rata aritmetik dari garis rata-rata profil, yang selanjutnya disebut nilai kekasaran (Ra). Nilai kekasaran rata-rata aritmetik telah diklasifikasikan oleh ISO menjadi 12 tingkat kekasaran, dari mulai N1 sampai dengan N12.

    Untuk lebih jelas bisa dilihat pada gambar di bawah ini

Gambar 13 Tabel Nilai Kekasaran

Simbol Arah Bekas Pengerjaan (Tanda Pengerjaan)

    Arah bekas pengerjaan dapat dituliskan dengan simbol seperti yang ditunjukkan pada Tabel dibawah ini. Maksud dari penunjukan arah bekas pengerjaan ini adalah untuk memastikan segi fungsional permukaan yang bersangkutan, misalnya mengurangi gesekan, wujud tekstur yang menarik, dan sebagainya.

Gambar 14 Simbol Arah Pengerjaan

Contoh gambar yang kerja dengan toleransi, tanda pengerjaan, toleransi geometri, dan kekasaran permukaan

Gambar 15 Contoh Gambar Kerja

Demikian materi tentang Toleransi dalam gambar, semoga bermanfaat ! Salam Solidarity Forever!