3
Perhitungan besarnya b :
= , dalam mm
Dengan : a
= kedalaman pemakanandepth of cut mm K
= bersarnya sudut potong pada cutter ° Besarnya sudut potong biasanyan 60°, 75°, 90°, sehingga :
Sin 60° = 0,866
Sin 75° = 0,97
Sin 90° = 1
Perhitungan besarnya hm :
ℎ =
,°
× × sin . ×
0 ’
, dalam mm Dengan :
1 rad = 57,3°
hm = tebal chip rata-rata mm s
z
= Besarnya feeding setiap giginya mm
Perhitungan besarnya s
z
: =
×1
, dalam mm Dengan:
s = feeding mmmin
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 5 pada lampiran
Catatan :
Besarnya hm
1-z
bisa didapat dari perhitungan atau pada lampiran.
2.1.3 Perhitungan Daya Motor Sumbu
Percepatan maksimum dihitung dengan rumus:
2 =
3
456 5
4
Dimana: a
a
= percepatan maksimum V
max
= kecepatan maksimum dan t
a
= waktu percepatan
Perlambatan maksimum dihitung dengan rumus :
2
7
= 8
9:
;
7
Dimana: a
d
= perlambatan maksimum t
d
= waktu perlambatan Perhitungan inersia beban sebagai konversi gerak poros motor dilakukan
dengan cara melakukan perhitungan inersia beban. Selain itu inersia maksimum ballscrew juga ditambahkan yang dapat diperoleh dari katalog ballscrew yang
digunakan. Untuk menghitung besar inersia Jw beban digunakan rumus :
=
= ?2A
B
× 10 +
D
D
=
D
E
B
8 × 10 Dimana:
J
w
= inersia kerja M = massa meja ditambah dengan massa benda kerja
P = jarak bagi poros ballscrew yang digunakan J
b
= inersia dari poros ballscrew M
B
= massa ballscrew D = diameter poros
Perhitungan torsi beban dilakukan dengan menambahkan faktor gesek yang terjadi. Dalam hal ini, koefisien gesek dimasukkan dalam perhitungan. Untuk
perhitungan torsi beban dengan faktor gesek digunakan rumus :
5
G
=
= HI
J BK
10 Dimana:
T
w
= torsi beban g = percepatan gravitasi bumi
Perhitungan kecepatan putar untuk menghitung besar kecepatan putar optimal dari motor stepper yang akan dipilih. Berdasarkan katalog diperoleh bahwa pada
motor stepper disediakan kecepatan putaran dengan rentang 2000–3000 rpm. Untuk perhitungan kecepatan putar digunakan rumus :
L = 608
M Dimana:
N = kecepatan putar V = kecepatan maksimum
P = jarak bagi G = posisi ketepatan gerak motor stepper
Langkah selanjutnya adalah menetapkan pilihan sementara ukuran motor stepper yang akan digunakan sesuai dengan hasil perhitungan yang telah dilakukan.
Setelah pilihan ditetapkan, dilakukan pemeriksaan terhadap motor stepper yang dipilih. Ada dua syarat yang harus dipenuhi, yaitu inersia motor stepper yang
dipilih harus lebih dari 1 30 O inersia beban. Untuk syarat pertama digunakan rumus:
0,3 J Jw ≥ M...7 Dan torsi rata-rata motor stepper yang dipilih harus lebih dari 80 persen torsi
beban aplikasi nilai konversi poros motor. Untuk syarat kedua digunakan rumus: M W 0,8 T T 8
Perhitungan pemeriksaan meliputi inersia beban lebih kecil dari inersia rotor motor, torsi efektif lebih kecil dari torsi rata-rata motor stepper dan laju putaran
yang diperlukan lebih kecil dari laju putaran rata-rata motor stepper. Untuk memperoleh besar torsi efektif maka harus dilakukan perhitungan torsi percepatan
6
maupun perlambatan. Waktu percepatan dapat direncanakan sama dengan waktu perlambatan.
Dengan demikian torsi aplikasi dapat dihitung dengan rumus : G
= 2L
60; ?
P
+
=
Q A Dimana:
T
a
= torsi percepatan atau perlambatan N = putaran rata-rata motor hasil perhitungan
J
m
= momen inersia motor stepper yang dipilihberdasarkan katalog J
w
= momen inersia beban Torsi efektif rata-rata TRMS merupakan torsi efektif motor stepper. Torsi
ini merupakan perhitungan dari torsi pada kondisi dipercepat, konstan dan diperlambat. Untuk kondisi dipercepat dinyatakan sebagai torsi kondisi dipercepat
T
1
: T
1
= T
a
+ T
W
kemudian torsi kondisi konstan T
2
: T
2
= T
W
dan torsi kondisi diperlambat T
3
: T
3
= T
a
– T
W
2.2 Breakout board