commit to user
Elemen dasar pada proses pengerjaan frais adalah sebagai berikut : a
Kecepatan potong
v
= ;
mmin …….……2.1
b Gerak makan
f
z
= ;
mgigi …………2.2
Keterangan :
z = Jumlah gigi d = Diameter luar
vf = Kecepatan makan n = Putaran poros utama
2.4 Perhitungan Daya Motor
2.4.1 Gaya pemotongan pergigi rata-rata
Gambar 2.2 Proses frais datar slab frais
Dalam pemotongan pisau frais, dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain penampang geram dan gaya potong spesifik. Pada
penampang geram, geometri geram sebelum terpotong dalam proses frais ditunjukkan pada gambar 2.2, karena tebal geram tersebut berubah selama
proses pemotongan berlangsung setiap gigi akan mengikuti lintasan sikloidal maka dipilih harga tebal geram rata-rata dan gaya potong
commit to user
pergigi rata-rata. Bila gaya potong tangensial F
t
didefinisikan sebagai berikut :
F
tm
= A
m
.k
sm
…………2.3
Dimana : F
tm
= gaya potong pergigi rata - rata N A
m
= penampang geram sebelum terpotong rata-rata mm
2
Ksm = gaya potong spesifik rata-rata Nmm
2
Perbedaan antara proses frais datar dan tegak muka terletak pada penampang geram A
m
, yaitu :
A
m
= w . h
m
…………2.4
Dimana : w = lebar geram sebelum terpotong mm
2
H
m
= tebal geram sebelum terpotong rata-rata mm
Gambar 2.3 Proses frais
a Mengefrais datar Slab frais
h
m
= f
z
√
…………2.5
Dengan : a = kedalaman potong, d = diameter pisau frais
b Mengefrais tegak Face Frais
h
m
= f
z..
sin α
r .
sin
commit to user
f
z
= …………2.6
Dengan : f
z
= gerak makan pergigi mmgigi Vf = kecepatan makan mmmin
Z = jumlah gigi mata potong n = putaran spindel
αr = sudut potong utama = sudut posisi rata – rata
Pada gaya potong spesifik, berdasarkan hasil percobaan untuk berbagai kondisi pemotongan dengan beberapa benda kerja, hanya dipengaruhi oleh tebal
geram rata
-
rata h
m
sebagaimana rumus korelasi berikut :
K
sm
= k
s1
.
1
. h
m -p
…………2.7
Dimana : K
sm
= Gaya potong spesifik rata-rata Nmm. K
s1.1
= Gaya potong spesifik referensi Nmm
2
merupakan sifat benda kerja sewaktu dipotong dengan proses frais, dipengaruhi oleh sudut geram dan
kecepatan potong. P
= Pangkat untuk tebal geram rata-rata ; dipengaruhi oleh material benda kerja dan kecepatan potong.
Tabel 2.1 Gaya potong spesifik referensi dalam proses frais
Taufiq Rochim, 1993 Jenis Benda Kerja
Klasifikasi Kekuatan UTS
K
s1.1
P
commit to user
DIN Nmm
2
Nmm
2
Baja Struktur Structual Steel
St 50 St 60
520 620
1990 2110`
0,25 0,16
Baja Mampu Laku Panas Heat Treable Steels
Ck 45 Ck 60
670 770
2220 2130
0,14 0,17
Baja Sementasi Cementation Steels
16 Mn Cr 5 18 Cr Ni 6
42 Cr Mo 4 34 Cr Mo 4
50 Cr V 4 EC Mo 80
770 630
730 600
600 590
2100 2260
2500 2240
2220 2290
0,27 0,30
0,26 0,21
0,27 0,17
Baja Perkakas Panas Hot Work Tool Steels
55 Ni Mo V6 Annealed
treated 940
352 BHN 1740
1920 0,25
0,24 Besi Tuang
Cast Iron GG 26
GG 30 200 BHN
1160 1100
0,26 0,26
2.4.2 Daya pemotongan pergigi rata – rata
