Pemodelan Dan Analisa Respon Getaran Pada Mesin Milling Akibat Pengaruh Variasi Rasio Massa DVA Serta Parameter Pemotongan Face Milling Pada Benda Kerja Aluminium Alloy

Nasukha, Kartika Syukla (2021) Pemodelan Dan Analisa Respon Getaran Pada Mesin Milling Akibat Pengaruh Variasi Rasio Massa DVA Serta Parameter Pemotongan Face Milling Pada Benda Kerja Aluminium Alloy. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111740000144_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Mesin frais atau milling merupakan salah satu mesin perkakas yang sering dijumpai dalam proses perindustrian. Mesin milling pada umumnya menghasilkan benda kerja yang berbentuk bidang datar, dimana proses pengurangan material benda kerja terjadi dikarenakan kontak antara alat potong (cutter) yang berputar pada spindle dengan benda kerja yang dicekam oleh ragum (chuck) pada meja mesin. Pada proses permesinan, mesin ini akan menimbulkan getaran yang dapat mempengaruhi bentuk produk yang akan dihasilkan dan dapat merusak komponen pada mesin milling.
Pada penelitian ini merupakan simulasi analisa respon getaran di sistem utama setelah ditambahkan DVA menggunakan software Workbench ANSYS. Benda kerja menggunakan material aluminium alloy 7075 dengan dimensi 300 x 150 x 25 mm. Mekanisme penelitian ini yaitu benda kerja akan dicekam oleh ragum sebagai fixed support, lalu benda kerja akan diberikan gaya eksitasi sesuai dengan variasi cutting parameter pada permukaan atas dan DVA diletakkan diatas permukaan benda kerja. DVA didesain dengan cover berbentuk silinder dengan alas berbentuk balok. Komponen DVA terdiri dari massa absorber dengan material brass dan helical spring sebagai kekakuan absorber dengan material stainless steel 304. Massa absorber yang digunakan yaitu 1/40, 2/40, dan 3/40 dari massa ekuivalen benda kerja. Variasi yang digunakan yaitu 2 posisi pencekaman dengan variasi cutting parameter. Cutting parameter yang digunakan yaitu cutting speed (Vc) = 130 m/min, 160 m/min, 190 m/min dan feed rate (ft) = 0,07 mm/gigi, 0,08 mm/gigi, 0,09 mm/gigi sehingga mempengaruhi nilai gaya feeding force, cutting force dan thrust force.
Didapatkan bahwa semakin tinggi cutting speed dan semakin rendah feed rate getaran yang dihasilkan akan lebih baik. Pengaruh paling besar ada pada cutting speed, feed rate kedua dan depth of cut terakhir. Posisi pencekaman 1 merupakan posisi paling baik dalam mereduksi getaran setelah penambahan DVA dengan nilai reduksi getaran diatas 96% dengan rasio massa 3/40 dan pada posisi pencekaman 2 dengan nilai reduksi getaran diatas 22,33% dengan rasio massa 1/40.
=====================================================================================================
Milling machine is one of the machine tools that are often found in industrial processes. Milling machines generally produce workpieces in the form of flat field, where the process of reducing the material of workpieces occurs due to the contact between the cutter that rotates on the spindle with the workpiece that is gripped by a chuck on the machine table. In the machining process, this machine will cause vibrations that can affect the shape of the product to be produced and can damage components in the milling machine.
In this study is a simulation of vibration response analysis in the main system with the addition of DVA using workbench ANSYS. The workpiece uses a material of aluminium alloy 7075 with the dimensions of 300 x 150 x 25 mm. The mechanism of this research is that the workpiece will be gripped by a chuck as a fixed support, then the workpiece will be given an excitation force in accordance with the variation of cutting parameters on the upper surface and DVA will be placed on the surface of the workpiece. DVA is designed with a cylindrical cover with a beam shaped base. DVA components consist of absorber mass with brass and helical spring material as absorber rigidity with stainless steel material 304. The absorber mass used is 1/40, 2/40, and 3/40of the equivalent mass of the workpiece. Variations used are 2 positions of immersion with variations of cutting parameters. Cutting parameters used are cutting speed (Vc) = 130 m/min, 160 m/min, 190 m/min and feed rate (ft) = 0.07 mm/teeth, 0.08 mm/teeth, 0.09 mm/teeth thus affecting the value of feeding force, cutting force and thrust force.
It is obtained that the higher the cutting speed and the lower the feed rate the vibration produced the better. The greatest influence is on cutting speed, second feed rate and last depth of cut. The immersion position 1 is the best position in reducing vibration after the addition of DVA with vibration reduction values above 96% with a mass ratio of 3/40 and at immersion positions 2 with vibration reduction values above 22.33% with a mass ratio of 1/40.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	ANSYS Workbench, Dynamic Vibration Absorber (DVA), Face Milling, Mesin Milling, Milling Machine, Respon Getaran, Vibration Response.
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA355 Vibration. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ1225 Milling machines numerically controlled
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Kartika Syukla Nasukha
Date Deposited:	05 Aug 2021 08:23
Last Modified:	05 Aug 2021 08:23
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/84910

Actions (login required)

View Item