Category Archives: CNC

Fungsi G 88 dan contoh penarapan

Fungsi G 88 adalah aplikasi siklus program pembubutan melintang, penempatan fungsi G 88 terletak pada kolom G blok program, untuk lebih jelasnya lihat gambar ilustrasi berikut ini.

Ilustrasi blok program G 88

Ilustrasi blok program G 88

Pada kolom X diisi dengan nilai diameter nominal benda kerja yang akan dituju, lebih jelasnya lihat contoh berikut ini.
Contoh:

Contoh gambar kerja simulasi G 88-1

Contoh gambar kerja simulasi G 88-1

Screenshot_10

Fungsi G dan M pada CNC

Fungsi G 

G 00: Gerak lurus cepat (tidak boleh menyayat)
G 01: Gerak lurus penyayatan
G 02: Gerak melengkung searah jarum jam (CW)
G 03: Gerak melengkung berlawanan arah jarum jam (CCW)
G 04: Gerak penyayatan (feed) berhenti sesaat
G 21: Baris blok sisipan yang dibuat dengan menekan tombol ~ dan INP
G 25: Memanggil program sub routine
G 27: Perintah meloncat ke nomor blok yang dituju
G 33: Pembuatan ulir tunggal
G 64: Mematikan arus step motor
G 65: Operasi disket (menyimpan atau memanggil program)
G 73: Siklus pengeboran dengan pemutusan tatal
G 78: Siklus pembuatan ulir
G 81: Siklus pengeboran langsung
G 82: Siklus pengeboran dengan berhenti sesaat
G 83: Siklus pengeboran dengan penarikan tatal
G 84: Siklus pembubutan memanjang
G 85: Siklus pereameran
G 86: Siklus pembuatan alur
G 88: Siklus pembubutan melintang
G 89: Siklus pereameran dengan waktu diam sesaat
G 90: Program absolut
G 91: Program Incremental
G 92: Penetapan posisi pahat secara absolut

Fungsi M

M 00: Program berhenti
M 03: Spindle (sumbu utama) berputar searah jarum jam (CW)
M 05: Putaran spindle berhenti
M 06: Perintah penggantian alat potong (tool)
M 17: Perintah kembali ke program utama
M 30: Program berakhir
M 99: Penentuan parameter I dan K

Contoh program absolut CNC

Penyusunan program absolut sistem penghitungannya didasarkan pada satu titik referensi. Nilai X adalah diameter benda kerja, sedangkan nilai Z adalah jarak dari titik referensi ke arah memanjang. Untuk lebih jelasnya lihat ilustrasi di bawah ini, dan cermati angka-angkanya.

program incremental

 

Buatlah susunan program proses finishing dari gambar benda kerja di atas

Screenshot_299

Keterangan dari program di depan:
N 00: Informasi disampaikan pada mesin bahwa posisi pahat pada diameter 25 mm dan tepat diujung benda (G92, X2500, Z0).
N 01: Mesin diperintahkan memutar spindle chuck searah jarum jam (M03).
N 02: Pahat diperintahkan maju lurus tidak menyayat(G00, X800, Z0) dari S ke A.
N 03: Pahat diperintahkan menyayat lurus memanjang (G01, X800, Z–600, F 35) dari A ke B.
N 04: Pahat diperintahkan menyayat tirus (G01, X1500, Z–1800, F 35) dari B ke C.
N 05: Pahat diperintahkan menyayat mundur lurus (G01, X2100, Z–2800, F 35) dari C ke D.
N 06: Pahat diperintahkan menyayat lurus memanjang (G01, X2100, Z–1800, F35) dari D ke E.
N07: Pahat diperintahkan menyayat mundur lurus (G01, X2500, Z–2800, F35) dari E ke F.
N 08: Pahat diperintahkan gerak cepat tidak menyayat (G00, X2500, Z0) dari F kembali ke S.
N 09: Mesin diperintahkan untuk menghentikan putaran spindle utama (M05).
N 10: Mesin diperintahkan selesai (M30).

Contoh program incremental CNC

Pemrograman secara incremental adalah pemrograman dengan perhitungan yang didasarkan pada posisi nol berada, artinya gerakan tool berikutnya didasarkan pada posisi tool sebelumnya. Untuk lebih jelasnya lihat ilustrasi di bawah ini, serta cermati angka-angkanya.

 program incremental

Susunan Program untuk Finishing

Program untuk Finishing

Keterangan dari program di atas:
N 00: Mesin diperintahkan memutar spindle chuck searah jarum jam (M03).
N 01: Pahat diperintahkan maju lurus tidak menyayat(G00, X–850, Z0) dari S ke A.
N 02: Pahat diperintahkan menyayat lurus memanjang (G01, X0, Z–600, F 35) dari A ke B.
N 03: Pahat diperintahkan menyayat tirus (G01, X350, Z–1200, F 35) dari B ke C.
N 04: Pahat diperintahkan menyayat mundur lurus (G01, X300, Z0, F 35) dari C ke D.
N 05: Pahat diperintahkan menyayat lurus memanjang (G01, X0, Z1000, F35) dari D ke E.
N 06: Pahat diperintahkan menyayat mundur lurus (G01,X200, Z0, F35) dari E ke F.
N 07: Pahat diperintahkan gerak cepat tidak menyayat (G00, X0, Z2800) dari F kembali ke S.
N 08: Mesin diperintahkan untuk menghentikan putaran spindle utama (M05).
N 09: Mesin diperintahkan selesai (M30)

Bagian Pengendali atau Kontrol CNC

Bagian pengendali/kontrol merupakan bak kontrol mesin CNC yang berisikan tombol-tombol dan saklar serta dilengkapi dengan monitor. Pada bok kontrol merupakan unsur layanan langsung yang berhubungan dengan operator. Gambar berikut menunjukkan secara visual dengan nama-nama bagian sebagai berikut.

Bagian-bagian pengendali

 

Keterangan :

1. Saklar utama
2. Lampu kontrol saklar utama
3. Tombol emergensi
4. Display untuk penunjukan ukuran
5. Saklar pengatur kecepatan sumbu utama
6. Amperemeter
7. Saklar untuk memilih satuan metric atau inch
8. Slot disk drive
9. Saklar untuk pemindah operasi manual atau CNC (H = hand/manual,
C = CNC)
10. Lampu control pelayanan CNC
11. Tombol START untuk eksekusi program CNC
12. Tombol masukan untuk pelayanan CNC
13. Display untuk penunjukan harga masing-masing fungsi (X, Z, F, H), dan lain-lain.
14. Fungsi kode huruf untuk masukan program CNC
15. Saklar layanan sumbu utama
16. Saklar pengatur asutan
17. Tombol koordinat sumbu X, Z

Bagian Mekanik Mesin bubut CNC TU-2A

Bagian Mekanik Mesin bubut CNC TU-2A Adalah Sebagai berikut :

CNC bubut

1. Motor utama
Motor utama adalah motor penggerak cekam untuk memutar benda kerja. Motor ini adalah jenis motor arus searah/DC (Direct Current) dengan kecepatan putaran yang variabel. Adapun data teknis motor utama sebagai berikut.

  • Jenjang putaran 600– 4.000 rpm.
  • Power Input 500 watt.
  • Power Output 300 watt.

2. Eretan/support
Eretan adalah gerak persumbuan jalannya mesin. Untuk mesin bubut CNC TU-2A dibedakan menjadi dua bagian berikut.

  • Eretan memanjang (sumbu Z) dengan jarak lintasan 0–300 mm.
  • Eretan melintang (Sumbu X) dengan jarak lintasan 0–50 mm.

3. Step motor
Step motor berfungsi untuk menggerakkan eretan, yaitu gerakan sumbu X dan gerakan sumbu Z. Tiap-tiap eretan memiliki step motor sendiri-sendiri, adapun data teknis step motor sebagai berikut.

  • Jumlah putaran 72 langkah.
  • Momen putar 0.5 Nm.
  • Kecepatan gerakan: Gerakan cepat maksimum 700 mm/menit, Gerakan operasi manual 5–500 mm/menit, Gerakan operasi mesin CNC terprogram 2–499 mm/menit.

4. Rumah alat potong (revolver/toolturret)

Rumah alat potong berfungsi sebagai penjepit alat potong pada saat proses pengerjaan benda kerja. Adapun alat yang dipergunakan disebut revolver atau toolturet, revolver digerakkan oleh step motor sehingga bisa digerakkan secara manual maupun terprogram. Pada revolver bisa dipasang enam alat potong sekaligus yang terbagi menjadi dua bagian berikut

  • tiga tempat untuk jenis alat potong luar dengan ukuran 12 × 12 mm. Misal: pahat kanan luar, pahat potong, pahat ulir, dan lain-lain.
  • Tiga tempat untuk jenis alat potong dalam dengan maksimum diameter 8 mm. Misal: pahat kanan dalam, bor, center drill, pahat ulir dalam, dan lain-lain.

5. Cekam
Cekam pada mesin bubut berfungsi untuk menjepit benda kerja pada saat proses penyayatan berlangsung. Kecepatan spindel mesin bubut ini diatur menggunakan transmisi sabuk. Pada sistem transmisi sabuk dibagi menjadi enam transmisi penggerak.

Fungsi komputer pada sistem CNC

Tidak berbeda dengan berbagai peralatan yang bekerja secara otomatis lainnya, semua jenis mesin perkakas dapat dikontrol dengan memanfaatkan sistem CNC. Di dalam sistem CNC terdapat komputer sebagai elemen pengontrol utama. Istilah CNC pada mulanya ditonjolkan demi untuk membedakan dengan jenis NC, akan tetapi istilah tersebut cenderung untuk disederhanakan menjadi NC, sebab orang akan tahu bahwa di dalam sistemnya selalu didapatkan komputer (Microprocessor, Clock, Memory, Bus, I/O interface). Fungsi komputer pada sistem CNC dapat dikelompokkan dalam tiga tugas yaitu:
  1. Mengubah data menjadi instruksi terinci guna mengontrol dan mengkoordinasikan gerakan sumbu-sumbu mesin perkakas.
  2. Mengolah data masuk dan keluar seperti mengodekan (encoding), menerjemahkan (decoding) data umpan balik dari alat ukur posisi, komunikasi dengan panel kontrol, reaksi terhadap sensor dan limit switch, dan sebagainya.
  3. Mengatur fungsi mesin, misalnya menjalankan spindel, membuka/menutup cairan pendingin, mengganti pahat, mengganti palet, dan sebagainya

Kelebihan CNC dibanding mesin perkakas konvensional

Mesin perkakas CNC mempunyai kemampuan yang lebih tinggi daripada mesin perkakas konvensional khususnya dalam hal ketelitian, ketepatan dan produktivitas, serta kompleksitas pekerjaan yang dapat ditangani. Ketelitian yang tinggi mempunyai makna bahwa produk dengan kesalahannya kecil, ukuran yang cermat serta daerah toleransi geometri yang sempit dapat dibuat dengan lebih mudah pada mesin perkakas CNC daripada dengan mesin perkakas konvensional yang sejenis dan setingkat. Hal ini disebabkan oleh karena tiga hal yang utama yaitu:
  1. Konstruksi mesin perkakas CNC secara umum lebih baik, dengan pemakaian elemen pembimbing dan penggerak yang teliti. Misalnya pemakaian elemen penggerak ball-screw sebagai ganti poros ulir trapesium akan mengurangi gesekan, memperlancar gerakan, dan mempermudah pengontrolan gerakan (berkaitan dengan aselerasi, deselerasi, dan berhenti pada posisi yang pasti).
  2. Pemakaian sistem pendeteksi jarak/lokasi yang teliti. Sistem skala atau alat ukur perubah posisi yang digunakan dapat merupakan sistem langsung (direct, contohnya inductosyn atau photocosyn) atau sistem tak langsung (indirect, misalnya resolver) yang mampu memberikan informasi kepada unit pengontrol mesin sehingga lokasi mata potong pahat pada sistem koordinat yang dipilih dapat diketahui dengan pasti.
  3. Kompensasi kesalahan posisi karena kesalahan komulatif maupun kesalahan gerakbalik (back-lash) pada elemen penggerak dapat dilakukan dengan cara memasukkan harga kesalahan-kesalahan sistematik pada memori unit pengontrol mesin. Setiap kali elemen mesin bergerak melewati posisi yang telah ditetapkan secara otomatis mkomputer mesin akan melakukan koreksi sesuai dengan harga yang telah disimpan padanya. Dengan demikian ketelitian geometrik mesin dapat dijamin dan memenuhi standar pengetesan.