Pembubutan adalah proses pemesinan yang dilakukan pada mesin bubut, yang merupakan aspek penting dari manufaktur mekanis. Dalam proses ini, benda kerja yang berputar dibentuk menggunakan alat pemotong yang disebut alat bubut. Mesin bubut terutama digunakan untuk mengerjakan komponen seperti poros, cakram, dan selongsong, yang memiliki permukaan berputar. Mesin bubut adalah jenis perkakas mesin yang paling umum digunakan baik di bengkel manufaktur maupun bengkel reparasi.
Keterampilan operator bubut tidak ada habisnya. Operator bubut yang paling umum tidak memerlukan keterampilan yang terlalu tinggi. Mereka dapat dibagi menjadi lima kategori, yang merupakan yang paling umum di masyarakat.
1. Operator bubut mekanik biasa, sederhana dan mudah dipelajari, pabrik pengolahan bubut CNC.
2. Operator mesin bubut cetakan, khususnya yang mengkhususkan diri dalam mesin bubut presisi cetakan plastik, harus mematuhi persyaratan ketat terkait perkakas dan dimensi presisi. Penting untuk memahami jenis baja mana yang memberikan efek pemolesan yang baik, sehingga menghasilkan hasil akhir seperti cermin. Anda juga harus mengetahui apakah produk dari rangkaian cetakan ini terbuat dari ABS atau jenis plastik lain, serta elastisitas bagian plastik yang diukur dalam satuan milimeter. Selain itu, ada banyak aspek pengetahuan umum lainnya yang perlu dipertimbangkan. Bagian yang sudah jadi harus memiliki hasil akhir berkualitas tinggi, mudah dipoles, dan menghasilkan efek seperti cermin. Fondasi yang kuat dalam prinsip cetakan plastik sangatlah penting.
3. Operator mesin bubut perkakas bekerja dengan berbagai perkakas seperti reamer, bor, pemotong logam paduan, dan batang perkakas. Jenis operasi mesin bubut ini seringkali paling sederhana tetapi bisa sangat melelahkan. Biasanya, perkakas ini diproduksi secara massal, dengan tipe yang paling umum adalah double center, taper, dan flow modulus.
Untuk mencapai hasil yang tercepat dan paling efisien, sangat penting untuk meminimalkan keausan alat. Kekerasan bahan yang diproses oleh operator bubut jenis ini hampir sama tingginya dengan kekerasan pisau baja putih berkualitas. Kualitas pengasahan pisau paduan secara langsung terkait dengan kualitas produk akhir.
4. Operator bubut peralatan besar: operator bubut jenis ini harus memiliki keterampilan senior, dan diperlukan pengajaran lebih lanjut saat menggunakan bubut vertikal.
Contohnya: Untuk memutar poros engkol, pertama-tama harus membaca gambar berulang-ulang berkali-kali, mana yang harus diproses lebih dulu dan mana yang diproses kemudian, apakah harus loss grinding atau langsung diproses sesuai ukuran, apakah ulirnya positif atau negatif…
5. Operator bubut CNC: jenis operator bubut ini adalah yang paling sederhana dan paling sulit. Pertama-tama, Anda harus dapat membaca gambar, memprogram, mengonversi rumus, dan aplikasi alat.
Beralih ke proses
Mesin bubut adalah mesin perkakas yang digunakan untuk memutar benda kerja, sekaligus memungkinkan gerakan lurus atau lengkung dari alat pemotong. Proses ini mengubah bentuk dan ukuran benda kerja untuk memenuhi persyaratan desain tertentu.
Pembubutan adalah metode pemotongan yang dilakukan pada mesin bubut, di mana benda kerja berputar dalam kaitannya dengan alat. Dalam proses ini, energi pemotongan terutama disuplai oleh benda kerja yang berputar daripada alat pemotong itu sendiri. Pembubutan adalah salah satu metode pemesinan yang paling mendasar dan banyak digunakan serta memegang peran penting dalam manufaktur. Metode ini sangat cocok untuk membuat permukaan yang berputar. Sebagian besar benda kerja dengan permukaan seperti itu dapat diproses menggunakan teknik pembubutan, termasuk permukaan silinder internal dan eksternal, permukaan kerucut internal dan eksternal, permukaan ujung, alur, dan ulir, serta bentuk berputar lainnya. Alat utama yang digunakan dalam proses ini adalah alat pembubutan.
Di antara berbagai jenis mesin perkakas pemotong logam, mesin bubut adalah yang paling umum digunakan, yang jumlahnya sekitar 50% dari total jumlah mesin perkakas. Mesin bubut tidak hanya dapat menggunakan alat pemutar untuk membentuk benda kerja, tetapi juga menggunakan bor, reamer, tap, dan alat knurling untuk melakukan operasi seperti pengeboran, reaming, tapping, dan knurling. Bergantung pada karakteristik proses, bentuk tata letak, dan fitur strukturalnya, mesin bubut dapat dikategorikan ke dalam beberapa jenis, termasuk mesin bubut horizontal, mesin bubut lantai, mesin bubut vertikal, mesin bubut turret, dan mesin bubut copy, dengan mesin bubut horizontal menjadi yang paling umum.
Masalah keselamatan dan teknis
Memutar adalah jenis yang paling umum digunakanpemesinan dalam industri manufaktur. Proses ini melibatkan berbagai mesin bubut, sejumlah besar personel, berbagai kemampuan pemesinan, dan berbagai perkakas dan perlengkapan. Oleh karena itu, masalah keselamatan dan teknis yang terkait dengan pembubutan sangat penting untuk ditangani. Tugas-tugas utamanya adalah sebagai berikut:
1. Kerusakan yang disebabkan oleh chip dan tindakan perlindungan.
Berbagai bagian baja yang diproses pada mesin bubut menunjukkan ketangguhan yang baik. Selama proses pembubutan, serpihan yang dihasilkan biasanya bersifat plastis dan melengkung, dengan tepi yang relatif tajam. Saat memotong bagian baja pada kecepatan tinggi, serpihan yang membara dan memanjang dapat terbentuk, sehingga menimbulkan risiko cedera. Serpihan ini dapat dengan mudah tersangkut dengan benda kerja, alat pemotong, dan dudukan alat.
Untuk memastikan keamanan, kait besi harus sering digunakan untuk membersihkan atau memecahkan serpihan sesuai kebutuhan. Jika perlu, mesin harus dihentikan untuk membersihkan serpihan, dan serpihan tidak boleh dilepas atau dipecahkan dengan tangan. Untuk mencegah kerusakan dan pecahnya serpihan, tindakan pengendalian aliran serpihan dan sekat pelindung biasanya diterapkan. Strategi pemecahan serpihan yang efektif meliputi penggilingan alur atau langkah pemecah serpihan pada alat pemutar, penggunaan pemecah serpihan yang tepat, dan penjepitan mekanis pada alat.
2. Penjepitan benda kerja.
Selama proses pembubutan, berbagai kecelakaan dapat terjadi yang dapat merusak peralatan mesin, mematahkan atau menghantam peralatan, dan menyebabkan benda kerja jatuh atau terpental, yang berpotensi melukai personel karena penjepitan yang tidak tepat. Untuk memastikan produksi yang aman selama operasi pembubutan, sangat penting untuk memberikan perhatian khusus pada penjepitan benda kerja.
Untuk komponen dengan ukuran dan bentuk yang berbeda, klem yang sesuai harus dipilih. Baik menggunakan chuck tiga rahang, chuck empat rahang, atau klem khusus, sambungan ke spindel harus stabil dan andal. Benda kerja harus dijepit dengan kuat dan rapat untuk mencegah gerakan apa pun.
Untuk benda kerja yang lebih besar, selongsong dapat digunakan untuk memastikan benda kerja tidak bergeser, jatuh, atau terlepas saat berputar pada kecepatan tinggi dan di bawah gaya pemotongan. Jika perlu, penjepitan dapat diperkuat lebih lanjut dengan menggunakan rangka tengah atau rangka tengah. Selain itu, penting untuk segera melepas kunci inggris setelah menjepit untuk menghindari kecelakaan.
3. Pengoperasian yang aman.
Sebelum menggunakan mesin perkakas, mesin perkakas harus menjalani pemeriksaan menyeluruh untuk memastikan kondisinya baik. Benda kerja dan perkakas harus dijepit dengan kuat pada posisi yang benar untuk menjamin kestabilan dan keandalan. Mesin harus dihentikan saat mengganti perkakas, memuat dan menurunkan benda kerja, atau mengukur benda kerja.
Penting untuk tidak menyentuh atau menyeka benda kerja yang berputar dengan tangan atau benang katun. Kecepatan pemotongan, laju umpan, dan kedalaman kerja harus dipilih dengan tepat, dan pemrosesan dengan beban berlebih tidak diperbolehkan. Selain itu, benda kerja, perlengkapan, dan barang lainnya tidak boleh diletakkan di kepala mesin, dudukan alat, atau permukaan alas.
Saat menggunakan kikir, pindahkan alat pemutar ke posisi yang aman. Letakkan tangan kanan di depan dan tangan kiri di belakang untuk mencegah lengan baju tersangkut. Seseorang yang ditunjuk harus bertanggung jawab atas penggunaan dan perawatan alat mesin; orang yang tidak berwenang tidak diperbolehkan mengoperasikannya.
Catatan
Teknologi pemrosesan mesin bubut CNC mirip dengan mesin bubut biasa, tetapi karenaMesin bubut CNCdijepit sekali dan menyelesaikan semua proses pembubutan secara terus-menerus dan otomatis, aspek-aspek berikut harus diperhatikan.
1. Pemilihan parameter pemotongan yang wajar
Untuk pemotongan logam yang efisien, tiga faktor utama harus dipertimbangkan: material yang diproses, alat pemotong, dan kondisi pemotongan. Faktor-faktor ini memengaruhi waktu pemrosesan, masa pakai alat, dan kualitas pemrosesan. Metode pemrosesan yang ekonomis dan efektif memerlukan pemilihan kondisi pemotongan yang cermat.
Tiga elemen utama kondisi pemotongan—kecepatan pemotongan, laju umpan, dan kedalaman pemotongan—secara langsung memengaruhi kerusakan alat. Saat kecepatan pemotongan meningkat, suhu ujung alat meningkat, yang menyebabkan keausan mekanis, kimia, dan termal. Misalnya, peningkatan kecepatan pemotongan sebesar 20% dapat mengakibatkan pengurangan masa pakai alat hingga setengahnya.
Hubungan antara kondisi umpan dan keausan bagian belakang alat terjadi dalam rentang yang sangat kecil. Namun, jika laju umpan terlalu tinggi, suhu pemotongan meningkat, yang dapat menyebabkan keausan bagian belakang yang signifikan. Meskipun kedalaman pemotongan memiliki dampak yang lebih kecil pada alat daripada kecepatan pemotongan dan laju umpan, pemotongan pada kedalaman yang dangkal dapat menyebabkan material membentuk lapisan yang mengeras, yang dapat berdampak negatif pada masa pakai alat.
Saat memilih kecepatan pemotongan, pengguna harus mempertimbangkan material yang sedang diproses, kekerasannya, kondisi pemotongan saat ini, jenis material, laju umpan, dan kedalaman pemotongan. Kondisi pemrosesan yang paling sesuai bergantung pada faktor-faktor ini, dengan skenario ideal adalah keausan yang teratur dan stabil yang memaksimalkan masa pakai alat.
Namun, dalam praktiknya, masa pakai alat juga dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti keausan alat, perubahan ukuran benda kerja, kualitas permukaan, kebisingan pemotongan, dan panas pemrosesan. Oleh karena itu, kondisi pemrosesan harus dianalisis berdasarkan situasi aktual. Untuk material yang menantang seperti baja tahan karat dan paduan tahan panas, pendingin dapat digunakan, atau alat dengan kekakuan yang ditingkatkan dapat dipilih.
Kode Umum
Kode proses umum untuk pembubutan (JB/T9168.2-1998)
Penjepitan alat putar
1) Bilah perkakas tidak boleh terlalu jauh dari dudukan perkakas. Umumnya, panjangnya tidak boleh melebihi 1,5 kali tinggi bilah perkakas (kecuali untuk lubang putar, alur, dll.)
2) Garis tengah bilah alat harus tegak lurus atau sejajar dengan arah pemotongan.
3) Penyesuaian tinggi tooltip:
Saat memutar permukaan ujung, permukaan kerucut, ulir, permukaan pembentuk, dan memotong benda kerja padat, ujung alat pada umumnya harus berada pada ketinggian yang sama dengan sumbu benda kerja.
Saat membuat putaran kasar pada lingkaran luar dan menyelesaikan lubang, ujung pahat pada umumnya harus lebih tinggi dari sumbu benda kerja.
Saat memutar poros ramping, memutar lubang kasar, dan memotong benda kerja berongga, ujung alat umumnya harus sedikit lebih rendah daripada sumbu benda kerja.
4) Garis bagi sudut ujung alat pemutar ulir harus tegak lurus terhadap sumbu benda kerja.
5) Saat menjepit alat putar, paking di bawah bilah alat harus sedikit dan rata, dan sekrup yang menahan alat putar harus dikencangkan.
Penjepitan benda kerja
- Saat menjepit benda kerja dengan chuck self-centering tiga rahang untuk pembubutan kasar atau halus, jika diameter benda kerja kurang dari 30 mm, panjang tonjolan tidak boleh melebihi lima kali diameter. Jika diameter benda kerja lebih besar dari 30 mm, panjang tonjolan tidak boleh melebihi tiga kali diameter.
- Saat menjepit benda kerja yang tidak beraturan dan berat menggunakan chuck aksi tunggal empat rahang, pelat muka, besi siku, atau pelat bengkok, penting untuk menambahkan penyeimbang.
- Saat melakukan pemesinanPemesinan poros CNCbenda kerja antar pusat, pastikan sumbu pusat tailstock sejajar dengan sumbu spindel mesin bubut sebelum memulai proses pembubutan.
- Untuk poros ramping yang dikerjakan di antara dua titik pusat, sebaiknya digunakan sandaran pengikut atau sandaran tengah. Selama proses pengerjaan, perhatikan penyetelan gaya pengencangan atas titik pusat dan pastikan pelumasan yang tepat pada titik mati dan sandaran tengah.
- Saat menggunakan tailstock, panjangkan selongsong sesedikit mungkin untuk meminimalkan getaran.
- Saat menjepit benda kerja dengan permukaan penyangga kecil dan tinggi pada mesin bubut vertikal, gunakan rahang penjepit yang lebih tinggi. Selain itu, batang pengikat atau pelat penekan harus ditambahkan pada posisi yang tepat untuk mengamankan benda kerja.
- Saat memutar coran dan tempa jenis roda dan jenis selongsong, sejajarkan permukaan yang belum diproses dengan benar untuk memastikan ketebalan dinding benda kerja yang seragam setelah diproses.
Memutar
- Saat memutar poros berundak, umumnya direkomendasikan untuk memutar bagian dengan diameter lebih besar terlebih dahulu guna memastikan kekakuan, diikuti oleh bagian dengan diameter lebih kecil.
- Untuk mencegah terjadinya deformasi benda kerja, pemotongan alur sebaiknya dilakukan sebelum pembubutan halus poros.
- Saat melakukan pembubutan halus pada poros yang berulir, bagian yang tidak berulir biasanya harus dibubut halus setelah ulir diproses.
- Sebelum pengeboran, permukaan ujung benda kerja harus diratakan. Jika perlu, lubang tengah harus dibor terlebih dahulu.
- Bila mengebor lubang dalam, sebaiknya dibor lubang pemandu terlebih dahulu.
- Untuk lubang dengan diameter antara 10 mm dan 20 mm, diameter alat pemotong harus 0,6 hingga 0,7 kali diameter lubang yang sedang diproses. Saat memproses lubang dengan diameter lebih besar dari 20 mm, alat pemotong dengan kepala penjepit umumnya harus digunakan.
- Saat memutar beberapa ulir atau cacing, pemotongan percobaan harus dilakukan setelah menyetel roda gigi pertukaran.
- Saat menggunakan mesin bubut otomatis, sesuaikan posisi relatif alat dan benda kerja sesuai dengan kartu penyesuaian alat mesin. Setelah melakukan penyesuaian, lakukan uji putar. Produksi hanya dapat dilanjutkan setelah bagian pertama dipastikan memenuhi syarat. Pantau keausan alat dan ukuran serta kekasaran permukaan benda kerja secara terus-menerus selama pemrosesan.
- Saat menghidupkan mesin bubut vertikal, setelah dudukan alat disetel, hindari menggerakkan balok silang tanpa alasan yang tepat.
- Jika ada persyaratan toleransi posisi untuk permukaan benda kerja yang relevan, usahakan untuk menyelesaikan proses pembubutan dalam satu penjepitan.
- Saat memutar blanko roda gigi silinder, lubang dan permukaan ujung referensi harus diproses dalam satu penjepitan. Jika perlu, garis penanda harus diputar di dekat lingkaran pitch roda gigi pada permukaan ujung.
Masalah Umum
Bila mesin bubut biasa digunakan untuk memotong ulir bernada besar dengan gaya yang signifikan, dudukan tempat tidur terkadang dapat bergetar. Getaran ini dapat menyebabkan riak pada permukaan mesin atau bahkan menyebabkan kerusakan alat. Mahasiswa sering menghadapi masalah seperti alat tertusuk atau patah saat memotong. Ada beberapa faktor yang menyebabkan masalah ini. Makalah ini terutama membahas fenomena ini dan mengusulkan solusi dengan menganalisis gaya yang bekerja pada alat.
Penyebab dan Penyebab Masalah
Saat mengerjakan ulir dengan pitch yang lebih kecil, metode pemotongan umpan lurus biasanya digunakan. Metode ini melibatkan pemotongan dalam arah yang tegak lurus terhadap sumbu benda kerja. Di sisi lain, untuk ulir dengan pitch yang lebih besar, metode pemotongan peminjaman kiri-kanan sering digunakan untuk mengurangi gaya pemotongan. Teknik ini memungkinkan slide kecil bergerak, yang memungkinkan alat pemutar ulir memotong dengan kedua sisi pemotongan kiri dan kanan secara bergantian.
Bahasa Indonesia: Saat memutar ulir, gerakan sadel tempat tidur dikontrol oleh putaran sekrup timah panjang, yang menggerakkan gerakan mur belah. Ada celah aksial pada bantalan sekrup timah panjang, serta celah aksial antara sekrup timah panjang dan mur belah. Ketika cacing tangan kanan diputar menggunakan metode pemotongan kiri dan kanan, pahat mengalami gaya (P) yang diberikan oleh benda kerja (mengabaikan gesekan antara serpihan dan tepi pemotongan depan, seperti yang diilustrasikan pada Gambar 1). Gaya ini (P) dapat didekomposisi menjadi gaya aksial (Px) dan gaya radial. Gaya aksial (Px) sejajar dengan arah umpan pahat. Pahat mentransmisikan gaya aksial (Px) ini ke sadel, menyebabkannya bergerak cepat dan kuat ke arah sisi dengan celah. Akibatnya, pahat berosilasi maju mundur, yang menyebabkan permukaan mesin bergelombang dan, dalam beberapa kasus, kerusakan pahat.
Saat menggunakan mata potong utama kiri, tidak ada fenomena yang diamati yang memengaruhi pemotongan. Sebaliknya, gaya aksial \( P_x \) yang dialami oleh alat diarahkan berlawanan dengan arah umpan, yang bertindak untuk menghilangkan celah yang ada. Selama iniProses pemesinan CNC, pelana mempertahankan kecepatan yang seragam.
Pergerakan slide tengah terjadi melalui putaran sekrup, yang menggerakkan pergerakan mur. Akan tetapi, terdapat celah aksial pada bantalan sekrup, serta celah aksial antara sekrup dan mur.
Saat memotong pada mesin bubut, sisi pemotongan depan alat (yang memiliki sudut depan) mengalami gaya \( P \) yang diberikan oleh benda kerja. Demi kesederhanaan, kita akan mengabaikan gesekan antara serpihan dan sisi pemotongan depan, seperti yang diilustrasikan pada Gambar 2.
Gaya \( P \) dapat diurai menjadi dua komponen: \( P_z \) (komponen aksial) dan \( Q \) (komponen radial). Gaya komponen radial \( Q \) sejajar dengan arah umpan alat pemotong, mendorong alat ke dalam benda kerja. Tindakan ini menyebabkan slide tengah bergerak ke arah celah, yang dapat menyebabkan alat pemotong tiba-tiba menusuk benda kerja. Akibatnya, penusukan ini dapat mengakibatkan alat patah atau benda kerja bengkok.
Larutan
Saat memutar ulir dengan pitch besar dan menggunakan metode pemotongan alat peminjaman kiri dan kanan, penting untuk menyesuaikan tidak hanya parameter mesin bubut yang relevan tetapi juga jarak bebas yang sesuai antara dudukan dan rel alas. Jarak bebas ini harus diatur sedikit lebih ketat untuk meningkatkan gesekan selama gerakan dan mengurangi kemungkinan gerakan dudukan. Namun, sangat penting bahwa jarak bebas ini disesuaikan dengan tepat sehingga dudukan tetap dapat bergerak dengan lancar. Selain itu, minimalkan jarak bebas slide tengah.
Untuk slide kecil, sesuaikan kekencangannya agar sedikit lebih kencang, yang akan membantu mencegah alat bergeser selama pembubutan. Untuk meningkatkan stabilitas, perpendek panjang benda kerja dan bilah alat sebisa mungkin. Saat memotong, gunakan bilah utama kiri bila memungkinkan. Jika memotong dengan bilah utama kanan, kurangi jumlah pemotongan balik dan tingkatkan sudut rake bilah utama kanan. Pastikan tepi bilah lurus dan tajam untuk meminimalkan gaya komponen aksial (Px) yang dialami oleh alat. Sudut rake yang lebih besar untuk bilah utama kanan menghasilkan kinerja yang lebih baik.
Jika Anda ingin mengetahui lebih lanjut atau pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungiinfo@anebon.com
Dengan teknologi terdepan Anebon, serta semangat inovasi, kerjasama timbal balik, manfaat, dan pengembangan, kami akan membangun masa depan yang sejahtera bersama dengan perusahaan Anda yang terhormat untuk Produsen OEMKomponen bubutan CNC, memutar bagian logam,Bagian baja penggilingan CNC.
Waktu posting: 17-Des-2024