Contoh perhitungan waktu permesinan bubut

Contoh perhitungan waktu permesinan bubut

1. Sebuah batang baja stainless silindris dengan panjang L = 150 mm, diameter D₀ = Ø 12 mm 

akan dibubut menjadi ukuran  Diameter D_f= Ø 11 mm 

Putaran mesin N = 400 rpm

dan alatnya Bepergian dengan kecepatan aksial  u= 200 mm / menit

hitung:

a.    Kecepatan pemotongan V (maksimum dan minimum)

b.    Rata –rata bahan yang di buang R_t

c.    Waktu pemotongan t

d.    Daya yang dibutuhkan jika daya unit diperkirakan 4 ws / mm³

Gambar 1

Solusi :

a.    Kecepatan pemotongan maksimum (V_max) berada pada diameter luar D₀ , dan diperoleh:

V = π.D₀.N

V_max = ( π ) (12) (400) = 15072 mm / menit

Kecepatan pemotongan minimum (V_min) pada diameter dalam D_f adalah

V_min = ( π ) (11) (400) = 13816 mm / menit

b.    Dari informasi yang diberikan, kedalaman potong adalah

D = (12 - 11) / 2 = 0,5 mm

Dan pemakanannya

f = υ / Ν

f = 200/400 = 0,5 mm / rev

Sehingga pembuangan material dihitung sebagai

R_t        = ( π ) (D_rata2) (d) (f) (N)

= ( π ) (11,5) (0,5) (0,5) (400) 

= 3611 mm³/ Menit = 60,2 mm³/ detik

c.    Waktu pemotongannya adalah

t = l / (f. N)

  = (150) / (0,5) (400)

  = 0,75 menit

d.    Daya yang dibutuhkan adalah

Daya = (4) (60,2) = 240,8 W

2. Bagian yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini akan diubah dalam dua langkah pemesinan. Pada langkah pertama panjang (50 + 50) = 100 mm akan Berkurang dari Ø100 mm menjadi Ø80 mm dan pada langkah kedua panjang 50 mm akan berkurang dari Ø80 mm menjadi Ø60mm . 

Hitung waktu pemesinan total yang dibutuhkan  T  dengan kondisi pemotongan berikut:

Kecepatan Pemotongan V = 80 m / menit ,

Pemakanan  f = 0,8 mm / rev ,

Kedalaman potongan = 3 mm 

Gambar 2

SOLUSI :

V = 80 m / menit

f = 0,8 mm / rev

Pembubutan akan dilakukan dalam 2 langkah. Pada langkah pertama panjang (50 + 50) = 100 mm akan dikurangi dari Ø100 mm menjadi Ø80 mm dan pada langkah kedua panjang 50 mm akan berkurang dari Ø80 mm menjadi Ø60 mm.

Langkah pertama : pembubutan dari Ø100 mm menjadi Ø80 mm

N = (1000.V) / (π.D)

   = (1000.80) / (π.100)

   = 225 rpm

Jumlah pemakanan D_rata2= (Ø 100 – Ø 80) / ( 2 . 3mm)

         = 3,3  ~ dibulatkan  4 kali pemakanan

Waktu yang dibutuhkan  t  :

t₁ = L  /  (f. N)

  = 100 mm / (0,8 . 225) 

  = 0,49 menit

t₁ = 0,49 menit . 4

   =  1.96 menit

Langkah kedua : pembubutan dari Ø80 mm menjadi Ø60 mm :

N = (1000.V) / (π.D)

   = (1000.80) / (π.80)

   = 318 rpm

Jumlah pemakanan D_rata2= (Ø 80 – Ø 60) / ( 2 . 3mm)

         = 3,3  ~ dibulatkan  4 kali pemakanan

Waktu yang dibutuhkan  t  :

t ₂= L  /  (f. N)

  = 50 mm / (0,8 . 318) 

  = 0,19 menit

t ₂= 0,19 menit . 4

   =  0,78 menit

Tota waktu yang dibutuhkan : T

T = 1,96 + 0,78

   =  2,74 menit

3. Kombinasi pembubutan, pengeboran, dan pengkartelan :

Poros yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini mempunyai diameter Ø 25mm . 

Hitunglah

Waktu pemesinan ?

jika            V =  60 m / menit ,

f_pembubutan  =  0.2mm / rev ,

f_pengeboran  =  0,08 mm / rev 

f_pengkartelan  =  0,3 mm / rev .

Gambar 3

SOLUSI :

Langkah 1

Waktu Perataan muka  (T₁) :

L = Ø 25 / 2

   =  12,5 mm

N = (1000.V) / (π.D)

   = (1000.60) / (π.25)

   = 764 rpm

Waktu pembubutan muka dua muka (bagian depan dan belakang)  :

t₁ = L  /  (f. N)

  = 12,5 mm / (0,2 . 764) 

  = 0,082 menit

t₁ = 0,082 menit . 2

   =  0.164 menit

Langkah 2

Waktu Pembubutan diameter dari Ø 25 menjadi Ø 20  (t₂) :

t₂ = L  /  (f. N)

  = 45 mm / (0,2 . 764) 

  = 0,29 menit

Langkah 3

Pengeboran lubang Ø 10

N = (1000.V) / (π.D)

   = (1000.60) / (π.10)

   = 1910 rpm

t₃ = L  /  (f. N)

  = 25 mm / (0,08 . 1910) 

  = 0,16 menit

Langkah 4

Pengkartelan 

N = (1000.V) / (π.D)

   = (1000.60) / (π.25)

   = 764 rpm

t₄ = L  /  (f. N)

  = 10 mm / (0,08 . 764) 

  = 0,04 menit

Total waktu permesinan T_tot:

T_tot  =  0.164  + 0,29 + 0,16 + 0,04

       = 0,65 menit