TEORY PENGERJAAN LOGAM MILLING SEMESTER GENAP ATMI SOLO

Transkripsi

1 PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR 1. PENDAHULUAN 1.1. Tujuan umum, Mahasiswa dapat mengetahui perhitungan di sekitar proses milling 1.2. Tujuan khusus Mahasiswa dapat menghitung power mesin dan power motor dengan system face cutting. 2. PEMBAHASAN Perhitungan power pada umumnya, dalam watt (J/s). P = Power, watt W = Usaha, J Perhitungan dari usaha, W W= F x s, dalam Nm = J W = Usaha, Nm F = Gaya, N s = Jarak, m t = Waktu, s karena W= F x s, sehingga, dalam watt (J/s) Perhitungan kecepatan, dalam m/s, Sehingga, dalam watt Perhitungan efficiency, dalam % dengan, ŋ = Efficiency, % Pout = power keluar, kw Pin = power masuk, kw 2.3. Perhitungan power motor pada mesin milling., dalam kw Pmot = Power motor, kw. PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 1

2 Zie = jumlah gigi yang memotong pada benda kerja pada waktu yang sama. Perhitungan jumlah Zie, dalam jumlah. z = jumlah gigi pada cutter, jumlah s = besarnya sudut dari cutter bersentuhan / bersinggungan dengan benda kerja, derajat. b = tinggi cutter yang bersinggungan dengna benda kerja, mm. perhitungan besarnya b, dalam mm. dengan, a = kedalaman pemakanan/ depth of cut, mm. K = besarnya sudut potong pada cutter, derajad. Besarnya sudut pemotongan biasanya 60 o, 75 o, dan 90 o, sehingga: Sin 60 o = 0,866 Sin 75 o = 0,97 Sin 90 o = 1 = tebal chip rata rata terhadap jenis dari material. Terdiri dari: hm = tebal chip rata rata, dalam mm. perhitungan besarnya hm, dengan, 1 rad = 57,3 o, dalam mm. = besarnya feeding setiap giginya, dalam mm Perhitungan, dalam mm, s = feeding, mm/min. Z = jumlah gigi cutter. n = putaran cutter, rpm. e = lebar benda kerja, mm. Ds = diameter cutter, mm. 1 Z = Specific cutting exponent, tergantung dari specific force (ks1.1). Berdasarkan Tabel 1 pada lampiran 3. Catatan: Besarnya bisa di dapat dari perhitungan atau dari Tabel 2 pada lampiran 4. Ks 1.1 = specific cutting force, tergantung dari jenis material. Berdasarkan table 1 pada lampiran 3 v = kecepatan potong, dalam m/min. ŋ = Efficiency mesin, dalam % besarnya efficiency yang sering dipakai ŋ= 0,7 (70%). PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 2

3 3. KESIMPULAN 3.1. NILAI POWER YANG KELUAR LEBIH KECIL DARI POWER YANG DIBUTUHKAN Kondisi mesin yang digunakan tidak 100% 3.3. Besarnya power tergantung dari: Jumlah gigi cutter, Kedalaman pemakanan, Bentuk alat potong, Jenis benda kerja dan alat potong, Besarnya kecepatan potong, putaran alat potong, dan feeding. PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 3

4 Lampiran 1. Perhitungan untuk pemakanan Face Cutting Cutter berada pada center benda kerja. Dari gambar 1, besar sudut adalah 2 Gambar 1. 1/2 2 /2 = Besarnya sudut dari cutter bersentuhan/bersinggungan dengan benda kerja, derajad. Ds = Diameter cutter, mm. e = lebar benda kerja, mm. PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 4

5 Lampiran 2. Perhitungan untuk pemakanan Face Cutting cutter bergeser dari center benda kerja. Gambar 2. Dari gambar 2, ada beberapa hal yang oerlu dihitung 1. Besar sudut / 2. Besar sudut / 3. Besarnya PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 5

6 = besarnya sudut dari cutter bersentuhan /bersinggungan dengan bneda kerja, derajad = besarnya sudut dari cutter bersentuhan/bersinggungan dengan benda kerja pada sisi 1, derajad. = besarnya sudut dari cutter bersentuhan /bersinggungan dengan benda kerja pada sisi 2, derajad. Ds = diameter cutter, mm. e = lebar benda kerja, mm. E = jarak center cutter terhadap sisi 1 pada benda kerja, mm. Ada beberapa syarat yang harus dipenuhi. 1. Untuk kondisi pemotongan ideal, sangatlah penting jika tidak boleh lebih dari batas yang diijinkan. Batas batas ini dapat diikuti jika hal tersebut dipikir dapat dilaksanakan. Batasan batasannya antara lain: 1.1 untuk material Grey Cast Iron dan Light Metal. 0, untuk material metal atau metal paduan. 0,6 2. Jika memungkinkan, besarnya U adalah U = 0,05 x Ds PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 6

7 Lampiran 3 Table 1. specific cutting force ks 1.1 Specific cutting exponent 1 Z No. Material Strenght Ks 1.1 DIN SAE/AISI KP/mm 2 KP/mm 2 1 Z 1St ,79 2St ,81 3St ,87 4St ,79 5Ck ,88 6Ck , Mn Cr , Cr Ni , Cr Mo , Cr Mo , Cr V , NiCrMoV , Cr Mo 5 (EC Mo 8) ,86 14 G S 52 Cast ,82 15 Hard Casting ,81 16 Mechanit A ,74 17 Gray Cast Iron GG 25 G ,66 18 Brass MS 58 F ,66 19 Light Metal G A1 Mg ,66 20 Light Metal ,66 PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 7

8 Lampiran 4. Tabel 2. Calculation of hm 1 Z 1 0,63 0,4 0,25 0,16 0,1 0,063 0,04 0,025 0,66 1 0,737 0,547 0,401 0,298 0,219 0,161 0,12 0,088 0,7 1 0,724 0,527 0,379 0,277 0,2 0,144 0,105 0,071 0,74 1 0,71 0,508 0,358 0,258 0,182 0,13 0,092 0,065 0,75 1 0,707 0,503 0,354 0,253 0,178 0,126 0,089 0,063 0,76 1 0,704 0,498 0,349 0,248 0,174 0,122 0,087 0,061 0,79 1 0,694 0,485 0,334 0,235 0,162 0,113 0,079 0,054 0,8 1 0,691 0,481 0,329 0,231 0,158 0,109 0,076 0,052 0,81 1 0,688 0,476 0,325 0,277 0,155 0,106 0,074 0,05 0,82 1 0,685 0,472 0,321 0,223 0,151 0,103 0,071 0,048 0,83 1 0,681 0,467 0,316 0,218 0,148 0,1 0,069 0,047 0,86 1 0,672 0,455 0,304 0,206 0,138 0,093 0,063 0,042 PERHITUNGAN POWER MESIN DAN POWER MOTOR Page 8