Geometris Pahat Bubut

 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).

Gambar 1. Geometri Pahat bubut HSS

Gambar 2. Geometri pahat bubut insert

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 sudutsudut 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 ÷10ºdan sudut bebas samping (side clearance angle)10º ÷ 13º. Geometris pahat bubut rata kanan dan pahat bubut rata kiri.

Gambar 3. Geometris bubut rata kanan

Gambar 4. Geometris bubut rata kiri

b.      Pahat bubut muka/ Facing

Untuk proses pembubutan muka/ facing pada benda kerja dari bahan/ material baja yang lunak (mild steel), pahat bubut muka memiliki 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.

Gambar 5. Pahat bubut muka/ facing

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 kebebasan lainnya berdasarkan jenis bahan/ material yang akan dikerjakan.

Tabel 1. Penggunaan sudut tatal dan sudut bebas pahat bubut

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 60º dan ulir withwort 55º. 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.

  

  

                        Gambar 6. Pahat Ulir Metris dan  Pahat Ulir withwort                                                                                       

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. 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.

Gambar 7. Pahat bubut segi empat

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.

Gambar 8. Ilustrasi bentangan ulir

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

tg α = tg α = 

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). 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, sehingga didapat:

e.       Sudut bebas sisi depan:

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

      

     f.        Sudut bebas sisi belakang:

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

Gambar 9. Dimensi ulir segitiga

Gambar 10. Penambahan sudut kebebasan