Rizqi, Muhammad Luthfi Attaka (2022) Simulasi Pemodelan Dan Analisa Respon Getaran Boring Bar Akibat Pengaruh Dva Dengan Variasi Jumlah Massa Bola, Variasi Jenis Karet Dan Variasi Diameter Karet Pada Proses Boring. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
![[thumbnail of 02111740000166-Undergraduate_Thesis.pdf]](http://repository.its.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
02111740000166-Undergraduate_Thesis.pdf Download (9MB) |
Abstract
Dalam proses permesinan di dunia industry, mesin bubut merupakan salah satu mesin yang digunakan untuk pengerjaan logam. Mesin bubut mempunyai berbagai proses dengan salah satu jenisnya ialah proses boring. Proses boring sendiri memiliki gangguan berupa getaran berlebih yang mempengaruhi kerusakan komponen dan mempengaruhi hasil benda kerja. Maka diberikan mekanisme DVA (Dynamic Vibration Absorber) untuk mengurangi gangguan getaran berlebih. Penelitian tugas akhir ini dilakukan dengan simulasi menggunakan software ANSYS dengan meneliti Analisa respon getaran pada model boring bar yang telah diberi Dynamic Vibration Absorber (DVA) dengan variasi jumlah massa bola, variasi jenis karet dan variasi diameter karet pada kondisi pemotongan tipikal finishing. DVA diletakkan pada bagian depan boring bar dengan memberikan cavity sebagai tempat peletakan DVA. Massa absorber didesain berbentuk bola berbahan stainless ball dan kekakuan absorber dari karet dengan variasi jenis natural rubber dan neoprene rubber. Komponen sistem utama pada penelitian ini ialah boring bar yang telah diberikan DVA atau yang disebut sebagai customized boring bar dengan total 18 model. Dengan desain boring bar memiliki overhang L/D = 8. Dengan cutting parameter memiliki variasi putaran spindle 320 rpm, 450 rpm dan 720 rpm, depth of cut (d) = 0,25 mm dan feed rate (f) = 0,1 mm/rev dengan penelitian frekuensi akan dilakukan pada 320 Hz, 450 Hz, dan 720 Hz. Benda kerja yang digunakan merupakan AISI 4340 dengan diameter dalam 10 mm, sedangkan material boring bar yakni AISI 1045. Output dari penelitian ini adalah frequency response dan model boring bar yang memiliki peredaman yang optimal. Dari simulasi yang telah dilakukan, desain boring bar dengan DVA mampu menampilkan peredaman optimal dibandingkan dengan regular boring bar pada frekuensi 450 Hz dan 720 Hz. Penambahan DVA pada variasi boring bar menyebabkan bergesernya frekuensi natural variasi tersebut kesebelah kiri, namun memiliki efek mengurangi chatter terjadi pada frekuensi natural. Karet natural dan karet neophrene mampu meredam getaran pada putaran mesin yang lebih kecil (setelah frekuensi natural). Desain optimum pada proses permesinan boring tipe finishing yang terjadi pada semua parameter pemotongan adalah boring bar kustom dengan 1 DVA 12 mm dengan karet neophrene pada frekuensi 720 Hz. Desain ini mampu meredam getaran terhadap sumbu X sebesar 81%, pada sumbu Y sebesar 6% dan pada sumbu Z sebesar 29%.
=================================================================================================================================
In the machining process in the industrial world, a lathe is one of the machines used for metalworking. Lathes have various processes, one of which is the boring process. The boring process itself has disturbances in the form of excessive vibrations that affect component damage and affect workpiece results. Then a DVA (Dynamic Vibration Absorber) mechanism is given to reduce excessive vibration disturbances. This final project research was carried out by simulation using ANSYS software by examining vibration response analysis on a boring bar model that had been given a Dynamic Vibration Absorber (DVA) with variations in the number of ball masses, variations in rubber types and variations in rubber diameter under typical cutting conditions of finishing. The DVA is placed on the front of the boring bar by providing a cavity as a place to place the DVA. The absorber mass is designed in the form of a ball made of stainless ball and the stiffness of the absorber is made of rubber with various types of natural rubber and neoprene rubber. The main system component in this study is a boring bar that has been given a DVA or what is called a customized boring bar with a total of 18 models. With a boring bar design, it has an overhang of L/D = 8. With cutting parameters it has variations in spindle rotation of 320 rpm, 450 rpm and 720 rpm, depth of cut (d) = 0.25 mm and feed rate (f) = 0.1 mm /rev. The workpiece used is AISI 4340 with an inner diameter of 10 mm, while the boring bar material is AISI 1045. The output of this research is a frequency response and a boring bar model that has optimal damping. From the simulations that have been carried out, the boring bar design with DVA is able to display optimal damping compared to regular boring bars at frequencies of 450 Hz and 720 Hz. The addition of DVA to the boring bar variation causes the natural frequency to shift to the left, but has the effect of reducing chatter occurring at the natural frequency. Natural rubber and neophrene rubber are able to dampen vibrations at lower engine speeds (after the natural frequency). The optimum design in the finishing type boring machining process that occurs in all cutting parameters is a custom boring bar with 1 DVA 12 mm with neophrene rubber at a frequency of 720 Hz. This design is able to dampen vibrations on the X-axis by 81%, on the Y-axis by 6% and on the Z-axis by 29%.
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 620.3 Riz s-1 2022 |
| Uncontrolled Keywords: | Boring Bar, Dynamic Vibration Absorber (DVA), Karet, Respon Getaran, Bola, Boring Bar, Dynamic Vibration Absorber (DVA), Rubber, Frequency Response, Ball |
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA355 Vibration. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Mr. Marsudiyana - |
| Date Deposited: | 13 Feb 2025 08:18 |
| Last Modified: | 13 Feb 2025 08:18 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/118729 |
Actions (login required)
 |
View Item |