BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sejarah Mesi
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Mesin Frais Konvensional
Mesin Milling (Frais) ditemukan oleh Eli Whitney sekitar tahun 1818. Mesin
Milling ini melakukan operasi produksi suku cadang duplikat yang pertama dengan
pengendali secara mekanik, dengan arah dan gerakan pemotongan dari perkakas mata
potong jamak yang berputar. Mesin Milling melemparkan logam (beram) ketika
benda kerja dimakankan terhadap suatu alat potong (cutter) yang berputar. Alat
potong/cutter pada mesin Milling memiliki satu deretan mata potong pada kelilingnya
yang masing-masing berlaku sebagai pemotong tersendiri pada tiap siklus putaran.
Benda kerja dipegang pada meja yang mengendalikannya, antaranya terdapat
pemotong mesin Milling tersebut.
Mesin Milling adalah mesin yang paling mampu melakukan banyak tugas dari
segala mesin perkakas. Permukaan yang datar maupun berlekuk dapat dimesin
dengan penyelesaian dan ketelitian yang baik. Pemotong sudut, celah, roda gigi, dan
ceruk dapat dapat digunakan dengan menggunakan berbagai pemotong. Pahat gurdi,
peluas lubang, dan bor dapat dipegang dalam soket arbor dengan melepaskan
pemotong dan arbor. Karena semua gerakan meja mempunyai penyetelan
mikrometer, maka lubang dan pemotongan yang lain dapat diberi jarak secara
cepat.Operasi pada umumnya dilakukan oleh ketam, gurdi, mesin pemotong roda
gigi, dan mesin peluas lubang dapat dilakukan pada mesin milling. Mesin ini
membuat penyelesaian dan lubang yang lebih baik sampai pada batas ketelitian
dengan jauh lebih baik daripada mesin sekrap. Pemotong berat dapat diambil tanpa
banyak merugikan pada penyelesaian atau ketepatannya.
Milling (Frais) adalah proses menghilangkan/pengambilan fatal-fatal dari
bahan atau benda kerja dengan pertolongan dari alat potong yang berputar dan
mempunyai sisi potong, kecuali pahat potong yang bersisi tunggal yang juga
digunakan.Mesin Milling adalah mesin perkakas untuk mengerjakan atau
menyelesaikan suatu benda kerja dengan mempergunakan pisau Milling (cutter)
sebagai pahat penyayat yang berputar pada sumbu mesin. Mesin Milling termasuk
mesin perkakas yang mempunyai gerak utama yang berputar, Pisau Frais dipasang
pada sumbu/arbormesin yang didukung dengan alat pendukung arbor, jika arbor
mesin berputar melalui suatu putaran motor listrik maka pisau Frais akan ikut
berputar, arbor mesin dapat ikut berputar kekanan dan kekiri sedangkan banyaknya
putaran dapat diatur sesuai kebutuhan.
2.2 Pengertian Mesin Frais Konvensional
Mesin Milling(frais) adalah alat untuk mengerjakan suatu benda dengan
mempergunakan pisau frais. Mesin ini merupakan mesin yang paling mampu
melakukan banyak tugas dari segala mesin perkakas. Permukaan yang datar maupun
berlekuk dapat dikerjakan dimesin ini dengan menyelesaikan dan ketelitian istimewa.
Jika dilihat dari cara kerjanya, mesin frais termasuk mesin peralatan yang mempunyai
gerak utama berputar. Dengan demikian frais sebagai alat pemotong berkerja berputar
dan dipasang pada obor mesin. Arbor mesin didukung dengan alat pendukung arbor
dan di putar oleh sumbu utama mesin. Spindel dapat berputar kekiri atau kekanan
sesuai dengankeperluan. Dengan spindel yang berputar itu, dapat diatur kecepatannya
tergantung dari bentuk pekerjaan dan bahan-bahan atau benda-benda kerja. Juga
tergantung dari garis tengah dan kekerasan bahan frais.
2.3 Jenis-Jenis Mesin Frais Konvensional
a) Mesin frais horizontal merupakan mesin frais yang poros utamanya sebagai
pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar.
b) Mesin frais vertikal, merupakan mesin frais dengan poros utama sebagai
pemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak.
4
c) Mesin frais universal adalah suatu mesin frais dengan kedudukan arbornya
mendatar perubahan kearah vertikal dapat dilakukan dengan mengubah
posisi arbor. Gerakan meja dari mesin ini dapat kearah memanjang,
melintang, naik turun. Dan dapat diputar membuat sudut tertentu terhadap
bodi mesin.
2.4 Prinsip Kerja dan Sistem Persumbuan pada Mesin Frais
Konvensional
Mesin ini mempunyai prinsip kerja yaitu pisau pemotong yang diputar oleh
spindel. berputarnya pisau pemotong menyebabkan permukaan benda kerja
terkelupas, umumnya berbentuk bidang datar.
Gambar 2.1
Sistem Persumbuan
Mesin frais mempunyai 3 sumbu utama yaitu sumbu Z (searah spindel), Y
untuk gerakan lebar dan X untuk gerakan memanjang. benda benda hasil
pengefraisan umumnya berbentuk tiga dimensi seperti kubus, segibanyak, profil dan
bentuk bentuk lainnya.
5
2.5 Bagian-Bagian Mesin Frais Konvensional
1. Kolom
Kolom atau badan mesin merupakan penopang atau tempat kedudukan
bagian-bagian mesin seperti lengan, spindel, lutut, tuas-tuas, dan merupakan
rumah dari roda gigi-roda gigi transmisi, motor penggerak beserta pulipulinya.
2. Spindel
Spindel merupakan poros utama mesin yang berfungsi untuk
memutarkan arbor berserta pisau frais.
3. Arbor
Arbor merupakan tempat kedudukan pisau frais. Arbor dipasang pada
spindel mesin, sehingga bila spindel berputar maka arbor akan ikut berputar
pula. Pada mesin frais mendatar, arbor memiliki bentuk batang bulat yang
sepanjang
badannya
terdapat
alur
pasak.
Gambar 2.2 Arbor
Arbor jenis ini dilengkapi dengan beberapa cincin (spacer) yang
berfungsi untuk menjepit pisau frais (cutting tool) sehingga pisau frais tidak
bergeser dari kedudukannya. Di dalam pemakaiannya arbor ini ditopang oleh
penopang arbor.
4. Lengan (Over Arm)
Lengan pada mesin frais mendatar memiliki fungsi sebagai penyokong
arbor. Lenga ini ditempatkan pada bagian atas dari kolom atau badan mesin.
6
Bagian bawah lengan ini memiliki alur berbentuk ekor burung (dove tail)
yang sesuai dengan bentuk alur ekor burung pada kolom mesin dan
penopang arbor (arbor bracket).
5. Meja (Table)
Meja mesin frais merupakan tempat di mana benda kerja akan difrais.
Penempatan benda kerja pada meja dilakukan dengan menggunakan
peralatan penjepit atau penegang benda kerja seperti, ragum, klem, kepala
pembagi dan kepalalepas.Dilihat dari konstruksinya, meja mesin frais
mempunyai bentuk persegi panjang dengan alur-alur T pada bagian
permukaannya akur-alur T ini merupakan tempat kedudukan baut-baut yang
digunakan untuk mengikat ragum, klem, kepala pembagi atau kepala lepas.
Gambar 2.3 Meja mesin frais
6. Sadel
Sadel atau dudukan meja merupakan tempat meja bertumpu. Pada
bagian bawah dari sadel terdapat alur berbentuk ekor burung yang
dipasangkan secara pas dengan alur ekor burung pada bagian atas lutut.
Dengan demikian sadel dapat digerakkan dalam arah melintang secara halus.
Pada dasarnya menggerakkan sadel ini berarti juga menggerakkan meja
dalam arah melintang, karena bagian bawah meja ditumpu oleh sade
sehingga kalau sadel digerakkan maka meja juga akan ikut bergerak. Sadel
dapat dikunci terhadap lutut, sehingga sadel tidak berubah posisinya sewaktu
dilakukan pengefraisan benda kerja.
7
7. Lutut (Knee)
Lutut atau knee merupakan tempat kedudukan sadel, di mana lutut ini
ditopang oleh kolom mesin dan batang pengangkat. Lutut dapat digerakkan
secara vertikal naik atau turun dengan cara memutarkan engkolnya. Karena
meja bertumpu pada sadel dan sadel bertumpu pada lutut, maka
menggerakkan lutut naik atau turun berarti menggerakkan meja secara
vertikal untuk mendekati atau menjauhi pisau frais yang terpasang pada
arbor. Agar pada waktu melaksanakan pengefraisan lutut berada dalam posisi
yang kokoh, maka lutut dapat dikunci terhadap kolom.
8. Alas (Bed)
Alas mesin merupakan bagian terbawah dari mesin dan tempat
bertumpu komponen-komponen utama mesin frais seperti kolom beserta
lengan dan spindel, lutut beserta sadel dan mejanya. Selain itu alas memiliki
suatu rongga atau ruangan yang merupakan tempat menampung cairan
pendingin.
2.6 Jenis-Jenis Pahat Pada Mesin Frais Konvensional
1. Pisau Frais Rata (Plain Milling Cutter)
Gambar 2.4 Pisau Frais Rata
Pisau frais rata atau plain milling cutter merupakan pisau frais yang berbentuk
silinder yang memiliki gigi-gigi pemotong di bagian kelilingnya, tetapi di kedua
sisinya tidak terdapat gigi pemotong.
8
Pada dasarnya pisau frais ini digunakan unuk mengefrais rata permukaan
benda kerja yang sejajar dengan sumbu pisau. Pisau frais rata ada yang memiliki
gigi lurus ada juga yang bergigi heliks.
2. Pisau Alur Pasak (Keyseat Milling Cutter)
Gambar 2.5 Pisau Alur Pasak
Pisau frais yang bertangkai ini digunakan untuk membuat alur pasak pada
benda kerja, membuat alur pasak pada poros atau alur pasak jenis woodruff.
3. Pisau Frais Ujung (End Mill Cutter)
Gambar 2.6 Pisau Frais Ujung
Pisau frais ujung memiliki gigi-gigi pemotong disekeliling badannya dan di
bagian ujungnya. Pisau frais ujung ada yang mempunyai tangkai (bertangkai lurus
ataupun bertangkai tirus) dan ada juga yang tidak bertangkai. Pisau frais ujung
yang bertangkai sering disebut pisau frais jari sedangkan yang tidak bertangkai
sering disebut sebagai pisau frais cangkang (shell end mill cutter). Pada bagian
tengah pisau frais cangkang terdapat lubang tembus yang memiliki alur pasak.
9
Pisau frais ujung dapat digunakan untuk pengefraisan muka, pengefraisan
samping, pengefraisan menyudut, pengefraisan melingkar, pengefraisan alur atau
pengefraisan profil.
4. Pisau ujung kasar (Roughing end mill)
Gambar 2.7 Pisau Ujung Kasar
Pisau ujung kasar dapat menyayat benda kerja lebih cepat dibandingkan pisau
ujung halus, tetapi hasil sayatannya kasar. Pisau frais ujung kasar umumnya
dipakai sebagai pekerjaan awal pada benda kerja.
5. Pisau frais ujung halus (Finishing end mill)
Gambar 2.8 Pisau Frais Ujung Halus
Pisau ujung jenis ini menghasilkan permukaan sayatan yang halus, di mana
pusau frais ujung halus ini digunakan untuk pekerjaan penyelesaian benda kerja
yang sebelumnya telah dikerjakan dengan pisau ujung kasar.
6. Pisau frais ujung persegi (Square end mill)
Gambar 2.9 Pisau Frais Ujung Persegi
Pisau frais ujung jenis ini digunakan untuk mengefrais sudut persegi pada
bagian-bagian sudut benda kerja.
10
2.7 Metode Perhitungan Plat Indeks Pada Mesin Frais
Konvensional
1. Pengindeksan langsung
a) Pengindeksan langsung derajat, pengindeksan yang dilakukan dengan
menggunakan patokan derajat untuk pembuatan roda gigi.
Contoh : Pembuatan roda gigi sebanyak 12
P = 20
b) Pengindeksan Langsung Lubang, pengindeksan yang dilakukan
dengan menggunakan lubang-lubang yang ada pada kepala indeks
yang berjumlah 24. Pengindeksan ini hanya dapat dilakukan untuk
pembuatan roda gigi yang jumlahnya merupakan faktor dari 24.
Contoh : pembuatan roda gigi sebanyak 12
P = 2 lubang
Dimana, P = banyak putaran
B = banyak bagian yang dikerjakan
2. Pengindeksan Sederhana
Dicapai dengan memutar handle sejumlah putaran, untuk memutar benda
kerja yang diinginkan, sedangkan plat indeks dipegang dalam kedudukan
tetap, dengan perbandingan 40 : 1, yang arahnya satu putaran dan engkol
akan memutar 1 : 40 putaran benda kerja.dari perbandingan tersebut dapat
dirumuskan sebagai berikut :
Putaran gagang untuk membuat 1 putaran kerja.
Contoh : pembuatan roda gigi dengan jumlah gigi 8
P = 5 putaran
3. Pengindeksan Diferensial
Digunakan jika benda kerja diputar sebanyak yang tidak dapat diperoleh
dengan pengindeksan sederhana. Pengindeksan diferensial memungkinkan
untuk memutar benda kerja pada sembarang pecahan. Cara menghitung
pengindeksan sederhana, tetapi karna jumlah pembagiannya tidak dapat pada
piringan pembagi.
11
a) Pengindeksan Diferensial Tingkat Tinggi
Jika jumlah gigi yang akan dibuat melebihi 40 roda gigi : jumlah roda
gigi > 40
P = (Z – Z’)
Contoh:
Pembuatan roda gigi147
Z = 147
Z’ = 150
I = 40
I’k = 1
Sehingga:
P = (Z-Z’)
= (147-150)
(-) putaran pena indeks berlawanan arah dengan putaran plat indeks.
b) Pengindeksan Diferensial Sederhana
Dilakukan jika jumlah gigi tidak melebihi 40 gigi, misalnya :
1. Pembuatan roda gigi yang jumlahnya 32
P=1
2. Karena alat indeks 32 tidak ada, maka dibagi 2 :
Dimana : 2 putaran engkol, 4 jarak antar lubang, plat nomor 16
contoh : Pembuatan roda gigi 31, maka:
P=1
Sehingga dalam setiap bagian yang akan dikerjakan, diputar 1 kali
putaran penuh, 9 jarak lubang dan nomor menunjukkan angka 31.
2.8 Prosedur Kalibrasi Mesin Frais Konvensional
1. Tempelkan pahat ke benda pada sumbu x,y,z
2. Ubah Posisi menjadi 0
3. Lalu jauhkan pahat dan lakukan pemakanan
12
2.9 Hasil Produk Pengerjaan Mesin Frais Konvensional
Roda Gigi
Gambar 2.10 Roda Gigi
Mesin Frais dapat digunakan untuk membuat roda gigi
13
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Mesin Frais Konvensional
Mesin Milling (Frais) ditemukan oleh Eli Whitney sekitar tahun 1818. Mesin
Milling ini melakukan operasi produksi suku cadang duplikat yang pertama dengan
pengendali secara mekanik, dengan arah dan gerakan pemotongan dari perkakas mata
potong jamak yang berputar. Mesin Milling melemparkan logam (beram) ketika
benda kerja dimakankan terhadap suatu alat potong (cutter) yang berputar. Alat
potong/cutter pada mesin Milling memiliki satu deretan mata potong pada kelilingnya
yang masing-masing berlaku sebagai pemotong tersendiri pada tiap siklus putaran.
Benda kerja dipegang pada meja yang mengendalikannya, antaranya terdapat
pemotong mesin Milling tersebut.
Mesin Milling adalah mesin yang paling mampu melakukan banyak tugas dari
segala mesin perkakas. Permukaan yang datar maupun berlekuk dapat dimesin
dengan penyelesaian dan ketelitian yang baik. Pemotong sudut, celah, roda gigi, dan
ceruk dapat dapat digunakan dengan menggunakan berbagai pemotong. Pahat gurdi,
peluas lubang, dan bor dapat dipegang dalam soket arbor dengan melepaskan
pemotong dan arbor. Karena semua gerakan meja mempunyai penyetelan
mikrometer, maka lubang dan pemotongan yang lain dapat diberi jarak secara
cepat.Operasi pada umumnya dilakukan oleh ketam, gurdi, mesin pemotong roda
gigi, dan mesin peluas lubang dapat dilakukan pada mesin milling. Mesin ini
membuat penyelesaian dan lubang yang lebih baik sampai pada batas ketelitian
dengan jauh lebih baik daripada mesin sekrap. Pemotong berat dapat diambil tanpa
banyak merugikan pada penyelesaian atau ketepatannya.
Milling (Frais) adalah proses menghilangkan/pengambilan fatal-fatal dari
bahan atau benda kerja dengan pertolongan dari alat potong yang berputar dan
mempunyai sisi potong, kecuali pahat potong yang bersisi tunggal yang juga
digunakan.Mesin Milling adalah mesin perkakas untuk mengerjakan atau
menyelesaikan suatu benda kerja dengan mempergunakan pisau Milling (cutter)
sebagai pahat penyayat yang berputar pada sumbu mesin. Mesin Milling termasuk
mesin perkakas yang mempunyai gerak utama yang berputar, Pisau Frais dipasang
pada sumbu/arbormesin yang didukung dengan alat pendukung arbor, jika arbor
mesin berputar melalui suatu putaran motor listrik maka pisau Frais akan ikut
berputar, arbor mesin dapat ikut berputar kekanan dan kekiri sedangkan banyaknya
putaran dapat diatur sesuai kebutuhan.
2.2 Pengertian Mesin Frais Konvensional
Mesin Milling(frais) adalah alat untuk mengerjakan suatu benda dengan
mempergunakan pisau frais. Mesin ini merupakan mesin yang paling mampu
melakukan banyak tugas dari segala mesin perkakas. Permukaan yang datar maupun
berlekuk dapat dikerjakan dimesin ini dengan menyelesaikan dan ketelitian istimewa.
Jika dilihat dari cara kerjanya, mesin frais termasuk mesin peralatan yang mempunyai
gerak utama berputar. Dengan demikian frais sebagai alat pemotong berkerja berputar
dan dipasang pada obor mesin. Arbor mesin didukung dengan alat pendukung arbor
dan di putar oleh sumbu utama mesin. Spindel dapat berputar kekiri atau kekanan
sesuai dengankeperluan. Dengan spindel yang berputar itu, dapat diatur kecepatannya
tergantung dari bentuk pekerjaan dan bahan-bahan atau benda-benda kerja. Juga
tergantung dari garis tengah dan kekerasan bahan frais.
2.3 Jenis-Jenis Mesin Frais Konvensional
a) Mesin frais horizontal merupakan mesin frais yang poros utamanya sebagai
pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar.
b) Mesin frais vertikal, merupakan mesin frais dengan poros utama sebagai
pemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak.
4
c) Mesin frais universal adalah suatu mesin frais dengan kedudukan arbornya
mendatar perubahan kearah vertikal dapat dilakukan dengan mengubah
posisi arbor. Gerakan meja dari mesin ini dapat kearah memanjang,
melintang, naik turun. Dan dapat diputar membuat sudut tertentu terhadap
bodi mesin.
2.4 Prinsip Kerja dan Sistem Persumbuan pada Mesin Frais
Konvensional
Mesin ini mempunyai prinsip kerja yaitu pisau pemotong yang diputar oleh
spindel. berputarnya pisau pemotong menyebabkan permukaan benda kerja
terkelupas, umumnya berbentuk bidang datar.
Gambar 2.1
Sistem Persumbuan
Mesin frais mempunyai 3 sumbu utama yaitu sumbu Z (searah spindel), Y
untuk gerakan lebar dan X untuk gerakan memanjang. benda benda hasil
pengefraisan umumnya berbentuk tiga dimensi seperti kubus, segibanyak, profil dan
bentuk bentuk lainnya.
5
2.5 Bagian-Bagian Mesin Frais Konvensional
1. Kolom
Kolom atau badan mesin merupakan penopang atau tempat kedudukan
bagian-bagian mesin seperti lengan, spindel, lutut, tuas-tuas, dan merupakan
rumah dari roda gigi-roda gigi transmisi, motor penggerak beserta pulipulinya.
2. Spindel
Spindel merupakan poros utama mesin yang berfungsi untuk
memutarkan arbor berserta pisau frais.
3. Arbor
Arbor merupakan tempat kedudukan pisau frais. Arbor dipasang pada
spindel mesin, sehingga bila spindel berputar maka arbor akan ikut berputar
pula. Pada mesin frais mendatar, arbor memiliki bentuk batang bulat yang
sepanjang
badannya
terdapat
alur
pasak.
Gambar 2.2 Arbor
Arbor jenis ini dilengkapi dengan beberapa cincin (spacer) yang
berfungsi untuk menjepit pisau frais (cutting tool) sehingga pisau frais tidak
bergeser dari kedudukannya. Di dalam pemakaiannya arbor ini ditopang oleh
penopang arbor.
4. Lengan (Over Arm)
Lengan pada mesin frais mendatar memiliki fungsi sebagai penyokong
arbor. Lenga ini ditempatkan pada bagian atas dari kolom atau badan mesin.
6
Bagian bawah lengan ini memiliki alur berbentuk ekor burung (dove tail)
yang sesuai dengan bentuk alur ekor burung pada kolom mesin dan
penopang arbor (arbor bracket).
5. Meja (Table)
Meja mesin frais merupakan tempat di mana benda kerja akan difrais.
Penempatan benda kerja pada meja dilakukan dengan menggunakan
peralatan penjepit atau penegang benda kerja seperti, ragum, klem, kepala
pembagi dan kepalalepas.Dilihat dari konstruksinya, meja mesin frais
mempunyai bentuk persegi panjang dengan alur-alur T pada bagian
permukaannya akur-alur T ini merupakan tempat kedudukan baut-baut yang
digunakan untuk mengikat ragum, klem, kepala pembagi atau kepala lepas.
Gambar 2.3 Meja mesin frais
6. Sadel
Sadel atau dudukan meja merupakan tempat meja bertumpu. Pada
bagian bawah dari sadel terdapat alur berbentuk ekor burung yang
dipasangkan secara pas dengan alur ekor burung pada bagian atas lutut.
Dengan demikian sadel dapat digerakkan dalam arah melintang secara halus.
Pada dasarnya menggerakkan sadel ini berarti juga menggerakkan meja
dalam arah melintang, karena bagian bawah meja ditumpu oleh sade
sehingga kalau sadel digerakkan maka meja juga akan ikut bergerak. Sadel
dapat dikunci terhadap lutut, sehingga sadel tidak berubah posisinya sewaktu
dilakukan pengefraisan benda kerja.
7
7. Lutut (Knee)
Lutut atau knee merupakan tempat kedudukan sadel, di mana lutut ini
ditopang oleh kolom mesin dan batang pengangkat. Lutut dapat digerakkan
secara vertikal naik atau turun dengan cara memutarkan engkolnya. Karena
meja bertumpu pada sadel dan sadel bertumpu pada lutut, maka
menggerakkan lutut naik atau turun berarti menggerakkan meja secara
vertikal untuk mendekati atau menjauhi pisau frais yang terpasang pada
arbor. Agar pada waktu melaksanakan pengefraisan lutut berada dalam posisi
yang kokoh, maka lutut dapat dikunci terhadap kolom.
8. Alas (Bed)
Alas mesin merupakan bagian terbawah dari mesin dan tempat
bertumpu komponen-komponen utama mesin frais seperti kolom beserta
lengan dan spindel, lutut beserta sadel dan mejanya. Selain itu alas memiliki
suatu rongga atau ruangan yang merupakan tempat menampung cairan
pendingin.
2.6 Jenis-Jenis Pahat Pada Mesin Frais Konvensional
1. Pisau Frais Rata (Plain Milling Cutter)
Gambar 2.4 Pisau Frais Rata
Pisau frais rata atau plain milling cutter merupakan pisau frais yang berbentuk
silinder yang memiliki gigi-gigi pemotong di bagian kelilingnya, tetapi di kedua
sisinya tidak terdapat gigi pemotong.
8
Pada dasarnya pisau frais ini digunakan unuk mengefrais rata permukaan
benda kerja yang sejajar dengan sumbu pisau. Pisau frais rata ada yang memiliki
gigi lurus ada juga yang bergigi heliks.
2. Pisau Alur Pasak (Keyseat Milling Cutter)
Gambar 2.5 Pisau Alur Pasak
Pisau frais yang bertangkai ini digunakan untuk membuat alur pasak pada
benda kerja, membuat alur pasak pada poros atau alur pasak jenis woodruff.
3. Pisau Frais Ujung (End Mill Cutter)
Gambar 2.6 Pisau Frais Ujung
Pisau frais ujung memiliki gigi-gigi pemotong disekeliling badannya dan di
bagian ujungnya. Pisau frais ujung ada yang mempunyai tangkai (bertangkai lurus
ataupun bertangkai tirus) dan ada juga yang tidak bertangkai. Pisau frais ujung
yang bertangkai sering disebut pisau frais jari sedangkan yang tidak bertangkai
sering disebut sebagai pisau frais cangkang (shell end mill cutter). Pada bagian
tengah pisau frais cangkang terdapat lubang tembus yang memiliki alur pasak.
9
Pisau frais ujung dapat digunakan untuk pengefraisan muka, pengefraisan
samping, pengefraisan menyudut, pengefraisan melingkar, pengefraisan alur atau
pengefraisan profil.
4. Pisau ujung kasar (Roughing end mill)
Gambar 2.7 Pisau Ujung Kasar
Pisau ujung kasar dapat menyayat benda kerja lebih cepat dibandingkan pisau
ujung halus, tetapi hasil sayatannya kasar. Pisau frais ujung kasar umumnya
dipakai sebagai pekerjaan awal pada benda kerja.
5. Pisau frais ujung halus (Finishing end mill)
Gambar 2.8 Pisau Frais Ujung Halus
Pisau ujung jenis ini menghasilkan permukaan sayatan yang halus, di mana
pusau frais ujung halus ini digunakan untuk pekerjaan penyelesaian benda kerja
yang sebelumnya telah dikerjakan dengan pisau ujung kasar.
6. Pisau frais ujung persegi (Square end mill)
Gambar 2.9 Pisau Frais Ujung Persegi
Pisau frais ujung jenis ini digunakan untuk mengefrais sudut persegi pada
bagian-bagian sudut benda kerja.
10
2.7 Metode Perhitungan Plat Indeks Pada Mesin Frais
Konvensional
1. Pengindeksan langsung
a) Pengindeksan langsung derajat, pengindeksan yang dilakukan dengan
menggunakan patokan derajat untuk pembuatan roda gigi.
Contoh : Pembuatan roda gigi sebanyak 12
P = 20
b) Pengindeksan Langsung Lubang, pengindeksan yang dilakukan
dengan menggunakan lubang-lubang yang ada pada kepala indeks
yang berjumlah 24. Pengindeksan ini hanya dapat dilakukan untuk
pembuatan roda gigi yang jumlahnya merupakan faktor dari 24.
Contoh : pembuatan roda gigi sebanyak 12
P = 2 lubang
Dimana, P = banyak putaran
B = banyak bagian yang dikerjakan
2. Pengindeksan Sederhana
Dicapai dengan memutar handle sejumlah putaran, untuk memutar benda
kerja yang diinginkan, sedangkan plat indeks dipegang dalam kedudukan
tetap, dengan perbandingan 40 : 1, yang arahnya satu putaran dan engkol
akan memutar 1 : 40 putaran benda kerja.dari perbandingan tersebut dapat
dirumuskan sebagai berikut :
Putaran gagang untuk membuat 1 putaran kerja.
Contoh : pembuatan roda gigi dengan jumlah gigi 8
P = 5 putaran
3. Pengindeksan Diferensial
Digunakan jika benda kerja diputar sebanyak yang tidak dapat diperoleh
dengan pengindeksan sederhana. Pengindeksan diferensial memungkinkan
untuk memutar benda kerja pada sembarang pecahan. Cara menghitung
pengindeksan sederhana, tetapi karna jumlah pembagiannya tidak dapat pada
piringan pembagi.
11
a) Pengindeksan Diferensial Tingkat Tinggi
Jika jumlah gigi yang akan dibuat melebihi 40 roda gigi : jumlah roda
gigi > 40
P = (Z – Z’)
Contoh:
Pembuatan roda gigi147
Z = 147
Z’ = 150
I = 40
I’k = 1
Sehingga:
P = (Z-Z’)
= (147-150)
(-) putaran pena indeks berlawanan arah dengan putaran plat indeks.
b) Pengindeksan Diferensial Sederhana
Dilakukan jika jumlah gigi tidak melebihi 40 gigi, misalnya :
1. Pembuatan roda gigi yang jumlahnya 32
P=1
2. Karena alat indeks 32 tidak ada, maka dibagi 2 :
Dimana : 2 putaran engkol, 4 jarak antar lubang, plat nomor 16
contoh : Pembuatan roda gigi 31, maka:
P=1
Sehingga dalam setiap bagian yang akan dikerjakan, diputar 1 kali
putaran penuh, 9 jarak lubang dan nomor menunjukkan angka 31.
2.8 Prosedur Kalibrasi Mesin Frais Konvensional
1. Tempelkan pahat ke benda pada sumbu x,y,z
2. Ubah Posisi menjadi 0
3. Lalu jauhkan pahat dan lakukan pemakanan
12
2.9 Hasil Produk Pengerjaan Mesin Frais Konvensional
Roda Gigi
Gambar 2.10 Roda Gigi
Mesin Frais dapat digunakan untuk membuat roda gigi
13