PAHAT BUBUT - Geometris Pahat Bubut

 8) Geometris Pahat Bubut

Nama-nama geometris yang terdapat pada pahat bubut meliputi: sudut potong samping (side cutting edge angle), sudut potong depan (front cutting edge angle), sudut tatal (rake angle), sudut bebas sisi (side clearance angle), dan sudut bebes depan (front clearance angle).

Besarnya sudut potong dan sudut-sudut kebebasan pahat tergantung dari jenis bahan/material   yang   akan   diproses   pembubutan,   karena   akan   sangat berpengaruh   terhadap   hasil   pemebubutan   dan   performa   pahat.   Berikut diuraikan besaran sudut potong dan sudut-sudut kebebasan pahat bubut jenis HSS.

a) Pahat Bubut Rata

Untuk proses pembubutan rata pada benda kerja dari bahan/ material baja yang lunak (mild steel), pahat bubut rata memilki sudut potong dan sudut- sudut kebebasan sebagai berikut: sudut potong total 80º, sudut potongsisi samping (side cutting adge angle) 12º ÷ 15º, sudut bebas tatal (side rake angle) 12º ÷ 20º , sudut bebas muka (front clearance angle)  8º ÷ 10º dan sudut  bebas  samping  (side  clearance  angle)10º  ÷  13º.  Geometris  pahat bubut rata kanan dapat dilihat pada (Gambar 2.68) dan pahat bubut rata kiri dapat dilihat pada (Gambar 2.69). 

b) Pahat Bubut Muka/ Facing

Untuk proses pembubutan muka/ facing pada benda kerja dari bahan/ material baja  yang lunak (mild steel), pahat bubut muka memilki sudut potong dan sudut-sudut kebebasan sebagai berikut: sudut potong55º, sudut potong  sisi samping (side cutting adge angle) 12º ÷ 15º, sudut bebas tatal (side rake angle) 12º ÷ 20º , sudut bebas muka (front clearance angle)  8º ÷ 10º dan sudut bebas samping (side clearance angle)  10º ÷ 13º. Geometris pahat bubut muka/ facing dapat dilihat pada (Gambar 2.70).

Besaran sudut potong dan sudut-sudut kebebasan lainnya yang ditunjukkan pada gambar diatas adalah berdasar pada pengalaman empiris, selain itu berikut ditampilkan tabel petunjuk penggunaan  sudut potong dan sudut- sudut kebebasan lainnya berdasarkan jenis bahan/ material yang akan dikerjakan.    (Tabel 2.2).

c) Pahat Bubut Ulir Segitiga

Pembuatan ulir segitiga yang sering dilakukan pada mesin bubut yang pada umumnya adalah jenis ulir metris (M) dan withwort (W). Jenis ulir metris memiliki sudut puncak ulir sebesar 60 (Gambar 2.71) dan ulir withwort 55 (Gambar 2.72). Besarnya sudut pahat bubut ulir harus disesuaikan dengan jenis ulir yang akan dibuat dan sudut-sudut kebebasan potongnya harus dihitung sesuai dengan kisar atau gangnya.

d) Pahat Bubut Ulir Segi Empat

Seperti  halnya  pahat  bubut  ulir  segitiga,  besaran  sudut-sudut  kebebasan pahat bubut ulir segi empat tergantung dari kisar/ gang yang akan dibuat (Gambar 2.73). Lebar pahat untuk ulir yang tidak terlalu presisi penambahannya sebesar 0,5 mm. Sedangkan untuk sudut-sudut kebebasan potongnya harus dihitung sesuai dengan kisar atau gangnya.

Untuk mendapatkan sudut bebas sisi samping pahat bubut ulir yang standar, sebelum melakukan penggerindaan atau pengasahan sudut-sudut kebebebasanya harus dihitung terlebih dahulu sesuai kisar/gang ulir yang dibuat agar supaya mendapatkan sisi potong dan sudut kebebasan yang baik. Sebagai ilustrasi, sebuah ulir apabila dibentangkan dari titik awalnya, maka akan membentuk sebuah segitiga siku-siku (2.74).

Berdasarkan gambar tersebut diatas, sudut uliran atau kisarnya dapat dicari dengan rumus:

tg α = Kisar/Keliling   Lingkaran

tg α =P/(π .d)

Pada saat penyayatan, sisi depan pahat ulir dibatasi oleh sisi uliran pada diameter terkecil/minor diameter (d1) dan sisi belakangnya dibatasi oleh sisi uliran pada diameter terbesarnya/ mayor diameter (d) - (Gambar 2.75). Dengan demikian, agar pahat ulir tidak terjepit pada saat digunakan perlu adanya  penambahan  sudut  kebebasan  pada  saat  penggerindaan   yaitu masing-masing  sisi  ditambah  antara  1º  ÷  3º  (Gambar  2.76),  sehingga didapat:

›   Sudut bebas sisi depan:

Sudut kisar pada diameter terkecil  (d1) + Kebebasan = α pada d1+ 1º

›   Sudut bebas sisi belakang:

Sudut kisar pada diameter terbesar (d) + Kebebasan   = α pada d - 1º

Contoh:

Akan dibuat sebuah ulir Metrik M30x3. Sudut kebebasan sisi depan dan belakangnya adalah:

Sudut kisar pada d1:

tg α =P/(π .d)

tg α =3/(3,14 .27)

α =  2° 1′35,78′′

Maka sudut kebasan sisi depan= 2° 1′35,78′′ + 1º = 3° 1′35,78′′  ≈ 3°

Sudut kisar pada d:

tg α =P/(π .d)

tg α =3/ (3,14 .30)

𝛼 =  1°  50′51,4′′

Maka sudut kebasan sisi belakang= 1° 50′51,4′′ − 1°= 50′  ≈ 1°