MODUL PRAKTIKUM

PROSES DAN SISTEM PRODUKSI

CNC- Computer Numerical Control

Oleh : Arief Darmawan

LABORATORIUM PROSES DAN SISTEM PRODUKSI

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN INDUSTRI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

2017/2018

PEMROGRAMAN CNC TU-3A

I. TENTANG MESIN CNC TI-3A

CNC : Computer Numerical Controlled, Sistem kendali numeris menggunakan

komputer

TU : Training Unit, Mesin CNC yang dirancang untuk latihan

TU-3A : Mesin frais untuk latihan, yang gerak suapnya dikendalikan secara numeris

menggunakan komputer

I.1. GERAKAN MESIN TU-3A

- Gerak Utama :

Berputar

Dilakukan oleh pisau

- Gerak Suap :

Arah Sumbu- X :

Melintang terhadap kolom.

Dilakukan oleh meja.

Arah Sumbu-Y :

Menjauhi atau mendekati kolom.

Mendekati oleh meja.

Arah Sumbu-Z :

Naik – turun. Dilakukan oleh pisau.

- Catatan:

1. Benda kerja dipasang pada meja, maka benda kerja melakukan gerak suap arah

sumbu-x dan arah sumbu-y

2. Bentuk lingkar, dapat dibuat dengan kombinasi dua arah gerak suapnya.

3. Perpindahan kedudukan pahat maksimal kombinasi dua arah gerak suap, tidak

dapat kombinasi tiga arah

4. Program komputer dibuat berdasarkan gerak – relative titik pusat ujung pisau

terhadap benda kerja :

Arah positif sumbu-X : kearah kanan operator

Arah positif sumbu-Y : menjauhi operator

Arah positif sumbu-Z : arah ke atas

I.2. PELAYANAN MESIN

Mesin TU-3A dapat dilayani secara manual atau secara komputer.

Saklar H/C : Saklar pengubah pelayanan mesin

Tekan saklar H/C : Pelayanan berubah dari manual ke komputer atau sebaliknya

Lampu C nyala : Pelayanan secara komputer

Pengetikan program komputer proses pengerjaan benda kerja

Menjalankan program komputer proses pengerjaan benda kerja

Lampu H nyala : Pelayanan secara manual

Mengoperasikan mesin seperti mesin frais konvensional

Memposisikan ujung pisau ke posisi awal yang diinginkan

I.3. TOMBOL – TOMBOL PELAYANAN MESIN

a. PELAYANAN MANUAL

Jika ditekan tombol X (+) : Meja bergeser ke kiri. Gerakan

maju itu menyebabkan terjadinya

gerak relative pisau terhadap

benda kerja ke arah kanan, arah

X (+).

Jika ditekan tombol Y (-) : Meja bergeser ke arah belakang

mesin. Pisau bergerak relative

terhadap benda kerja menuju ke

arah depan mesin, arah Y (-).

Jika ditekan tombol Z (+) : Pisau bergerak keatas, arah Z (+).

Tuas – S : Pengatur kecepatan pisau.

Minimal = 5 mm/min dan

maksimal = 400 mm/min

Jika diinginkan gerakan pisau yang sangat cepat > 400 mm/min, penekanan tombol

arah, bersama dengan penekanan tombol (~). Jika diinginkan gerakan pisau yang sangat

lambat, penekanan tombol arah yang dilakukan putus-putus. Tombol (DEL) digunakan

untuk menyetel posisi pisau saat itu sebagai titik nol dari sumbu kordinat yang sedang

aktif.

b. TOMBOL – TOMBOL UNTUK PEMROGRAMAN KOMPUTER

Tombol angka (0) – (9) : Untuk mengetik angka – angka program.

Tombol (-) : Untuk memasukkan nilai minus.

Tombol (INP) : Untuk memasukkan besaran program yang baru diketik

ke dalam program.

Tombol (DEL) : Untuk menghapus.

Tombol (FWD) : Peninjauan program maju ke nomor blok berikutnya.

Tombol (REV) : Peninjauan program mundur ke nomor blok sebelumnya.

Tombol (M) : Memasukkan fungsi M Kembali ke blok no. 00.

Ditekan terus : Mengecek kebenaran logika program.

Kombinasi (INP) + (FWD) : Menghentikan eksekusi program di suatu blok.

Eksekusi siap dilanjutkan.

Kombinasi (INP) + (REV) : Membatalkan eksekusi program. Kursor kembali ke

blok no. 00.

Kombinasi (DEL) + (INP) : Menghapus program

Kombinasi (~) + (INP) : Menyisipkan blok

Kombinasi (~) + (FWD) : Menghapus blok

II. KODE-KODE PROGRAM TU-3A

II.1. KODE-G

G00 : gerak lurus cepat tanpa penyayatan

G01 : gerak lurus dengan penyayatan

G02 : gerak melingkar searah jarum jam

G03 : gerak melingkar berlawanan dengan arah jarum jam

G04 : waktu tinggal diam/ berhenti sesaat

G21 : baris blok sisipan

G25 : memanggil program subrutin

G27 : perintah melompat ke nomor blok yang dituju

G40 : membatalkan kompensasi radius pisau

G45 : penambahan radius pisau bagian dalam kontur kantong

G46 : pengurangan radius dua kali untuk kontur luar

G47 : penambahan radius pisau freis dua kali untuk kontur luar

G48 : pengurangan radius pisau dua kali untuk bagian dalam kontur kantong

G64 : mematikan arus motor asutan/ step motor

G65 : pelayanan operasi disket

G66 : pelayanan dengan transfer computer ke EPS

G72 : siklus pengefraisan kantong segi empat

G73 : siklus pengeboran dengan pemutusan tatal

G81 : siklus pengeboran langsung

G82 : siklus pengeboran dengan waktu tinggal diam

G83 : siklus pengeboran dengan penarikan tatal

G84 : siklus penyayatan ulir

G85 : siklus paremarean

G89 : siklus paremarean dengan waktu tinggal diam/berhenti sesaat

G90 : program absolut

G91 : program inkrimental

G92 : penatapan titik awal posisi program absolut

II.2. KODE-M

M00 : program berhenti berprogram

M03 : spindle berputar searah jarum jam

M04 : spindle berputar berlawanan arah jarum jam

M05 : putaran spindle berhenti

M06 : perintah memasukkan data alat potong

M17 : perintah kembali ke program utama

M30 : program berakhir

M99 : pemberitahuan posisi titik pusat lengkungan yang harus diiris dari titik

awal pengirisan. Untuk pengirisan lingkar, lebih kecil dari kuadran.

II.3. FORMAT STRUKTUR PROGRAM CNC TU-3A

N G (M) X

(I) (D)

Y

(J) (S) Z (K)

F

(L) (T) (H)

Adres N : Nomor blok, dari no. 00 sampai no. 221.

Adres G : Fungsi atau kode G.

(M) : Fungsi atau kode M.

Adres X : Proyeksi titik pusat ujung pisau pada sumbu X, satuan = 1/100 mm.

(I) : Jarak arah sumbu X titik pusat lengkungan yang harus dibuat, diukur

dari titik awal lengkungan itu.

(D) : Radius pisau pengganti: D 500 = R 5 mm.

Adres Y : Proyeksi titik pusat ujung pisau pada sumbu Y, satuan = 1/100 mm.

(J) : Jarak arah sumbu Y titik pusat lengkungan yang harus dibuat, diukur

dari titik awal lengkungan itu.

(S) : Kecepatan putar pisau pengganti: S 2000 = 2000 rpm.

Adres Z : Proyeksi titik pusat ujung pisau pada sumbu Z, satuan = 1/100 mm.

(K) : Jarak arah sumbu Y titik pusat lengkungan yang harus dibuat, diukur

dari titik awal lengkungan itu.

Adres F : Kecepatan geral suap (mm/min).

(L) : Lompatan ke nomor blok awal sub-program.

(T) : Nomor unit pisau pengganti.

(H) : Tebal pengirisan untuk siklus pengirisan.

Catatan : (I), (J), dan (K) digunakan untuk pembuatan busur lingkaran uang

kurang dari satu kuadran, mengikuti kode M 99

II.3. LEMBARAN PEMBUATAN PROGRAM

N G (M) X

(I) (D)

Y

(J) (S) Z (K)

F

(L) (T) (H) KETERANGAN

Lembaran ini digunakan untuk membuat rencana program CNC TU-3A. Setelah

program dirasakan telah betul, baru dikutip dimasukkan ke format program didalam

mesin. Kolom “keterngan” diisi catatan – catatan pribadi yang diperlukan, misalkan

untuk memperjelas tahapan-tahapan pembuatan program, agar tidak ada yang

terlewatkan.

III. PISAU – PISAU YANG DIGUNAKAN

Contoh penggunaannya:

Pisau A : Untuk meratakan permukaan benda kerja.

Untuk selanjutnya disebut pisau perata, diameter = 40 mm

Pisau B : Untuk membuat alur penampang segi-4. Diameter = 10 mm, 6 mm

Pisau C : Untuk membuat alur bentuk T Diameter = 16 mm

Meratakan permukaan adalah pekerjaan yang pertama kali dikerjakan di dalam

pengerjaan benda kerja menggunakan TU-3A, oleh karena itu pisau pertama yang

dipasang adalah pisau- perata (didalam gambar diatas: pisau-A). Pergantian pisau

hanya dilakukan jika ada pekerjaan tidak dapat dikerjakan oleh pisau perata.

IV. PERSIAPAN PEMBUATAN PROGRAM

IV.1. MEMPOSISIKAN PAHAT KE POSISI AWAL PROGRAM

Pelayanan secara manual

Pisau harus dalam keadaan berputar

Perhatikan gambar di atas:

1. Geser pisau ke sebelah kiri benda kerja, ujung pisau lebih rendah dari permukaan

benda kerja. Gerakan pisau pelan-pelan ke kanan, arah X (+), sampai menyentuh

sisi kiri benda kerja. Lalu tekan tombol DEL: Terbaca kordinat X = 0.

2. Geser pisau ke sebelah depan benda kerja, ujung pisau lebih rendah dari permukaan

benda kerja. Gerakan pisau pelan-pelan ke belakang, arah Y (+), sampai

menyentuh sisi depan benda kerja. Lalu tekan tombol DEL: Terbaca kordinat Y =

0.

3. Geser pisau ke sebelah atas benda kerja. Gerakan pisau pelan-pelan turun sampai

menyentuh permukaan benda kerja. Lalu tekan tombol DEL: Terbaca kordinat Z =

0.

4. Memposisikan pisau ke posisi awal program: Z = S ; Y = -S ; X = -S. S: sela antara

pisau dengan benda kerja. Besarnya sela S tidak ada ketentuan, tergantung pilihan

pembuatan program, biasanya diambil namun didalam diantara = 1 sampai 3 mm

IV.2. PEMILIHAN TITIK NON-ABSOLUT

Pemilihan titik nol absolute ditunjukkan dengan cara menyatakan kordinat posisi awal

titik pusat ujung pisau terhadap titik nol itu, menggunakan kode G92 pada pembukaan

program. Misalkan titik P (titik pusat permukaan benda kerja) yang dipilih sebagai titik

nol absolute, maka:

N 00 / G-92 / X = - ( 0.5 b + S + 0.5 d ) / Y = - ( 0.5 b + S + 0.5 d ) / Z = S

Boleh saja titik sudut C yang dipilih sebagai titik nol absolute, maka:

N 00 / G-92 / X = - ( S + 0.5 d ) / Y = - ( S + 0.5 d ) / Z = S

P = titik nol absolute (pada gambar: P = titik pusat permukaan atas bahan benda)

N G

(M)

X

(I) (D)

Y

(J) (S)

Z

(K)

F

(L) (T) (H) KETERANGAN

00 92 -4700 -4700 200

01

C = titik nol absolute (pada gambar : C = titik sudut kiri-depan permukaan atas bahan

benda)

N

G

(M)

X

(I) (D)

Y

(J) (S)

Z

(K)

F

(L) (T) (H) KETERANGAN

00 92 -2200 -2200 200

01

IV.3. PERGANTIAN PISAU

Pengerjaan tahap III harus menggunakan pisau yang berbeda maka sebelumnya perlu

dilakukan pergantian pisau lebih dulu. Pergantian pada TU-3A harus dilakukan dengan

menggunakan tangan. Untuk dapat melaksanakan pergantian pisau, perlu lebih dulu

dilakukan:

Memposisikan pisau disebelah kiri benda kerja dan harus cukup tinggi supaya ketika

dilakukan penggantian tidak terhalang benda kerja.

Penghentian sementara putaran spindle

Penghentian sementara pembacaan program oleh mesin. Setelah penggantian pisau

dilaksanakan

Program berikutnya diawali dengan perintah memutar spindle : M03

Untuk memerintahan mesin agar meneruskan membaca program berikutnya,

dilakukan dengan cara menekan tombol “START”

Perintah Ganti Pisau Pada TU-3A :

N G (M) X Y Z F KETERANGAN

n-3 00 =Xn00 tetap 2500 Membebaskan gerak pergantian pisau

n-2 M05 Menghentikan putaran pisau

n-1 M00 Menghentikan pembacaan program

n M06 D= S= H

z T 0? Mengganti pisau menggunakan tangan.

Lalu tekan “START”

n+1 M03 Jika mesin akan beroperasi lagi, pisau

harus berputar kembali (searah putaran

jarum jam) Keterangan:

D = 0.5 d = jari-jari penampang pisau pengganti (mm)

S = Kecepatan putar pisau (rpm), dikira-kira = 1100-2000 rpm

Hz = Kompensasi pisau pengganti terhadap pisau -1 / pisau

referensi T0? : ? = No. urut pisau

Catatan:

*pisau-1 (pisau referensi) adalah pisau tergambar di samping: untuk pisau referensi Hz = 00

*Pisau berikutnya dipilih sesuai keperluannya

IV.4. MENCARI KOMPENSASI PISAU

Untuk TU-3A:

Kompensasi suatu pisau = Selisih panjangnya dengan pisau referensi.

Positif jika lebih panjang dari pisau referensi. Negatif jika lebih pendek dari pisau

referensi.

Pisau ke-1 atau yang digunakan pertama adalah pisau perata, F=40mm. Pisau ini

digunakan sebagai referensi, maka kompensasinya Hz1 =00

PEMROGRAMAN

CNC TU-2A

I. TENTANG MESIN CNC TU-2A

TU-2A : Mesin bubut untuk latihan, yang gerak suapnya dikendalikan secara

numeris menggunakan komputer.

I.1 GERAKAN – GERAKAN MESIN CNC TU-2A

Gerak utama : Berputar.

Gerak suap :

Arah sumbu X : Arah melintang terhadap bangku. Dilakukan oleh pisau

atau pahat. Arah X (+), menuju operator.

Arah sumbu Z : Arah memanjang meja. DIlakukan oleh pisau. Arah Z(+),

ke kanan atau menjauhi operator

I.2 TOMBOL DAN SAKLAR PADA MESIN

NO GAMBAR NAMA TOMBOL KETERANGAN

1 Saklar utama Dengan kunci untuk menghidupkan dan mematikan

mesin

2 Lampu Tanda mesin hidup atau mati

3 Tombol darurat Tekan tombol ini jika dalam keadaan darurat, maka

mesin akan mati.

Untuk menghidupkan mesin kembali:

i. Putar tombol ini ke arah kiri

ii. Matikan saklar utama, putar ke 0

iii. Lalu hidupkan kembali, putar ke 1.

4 Penunjuk kecepatan putar spindle (rpm)

5 Saklar spindle CNC_0_1

1 : spindle berputar untuk kerja manual

0 : spindle tidak berputar

CNC : spindle siap berputar untuk kerja CNC

6 Saklar pemilih Ukuran inchi atau metris

7 Amperemeter Menunjukkan besar arus listrik ke motor penggerak

gerak utama/ putaran spindle

8 Peralatan pita kaset

9 Saklar [H/C] Saklar pengubah pelayanan mesin dari manual ke

computer atau sebaliknya

10 Lampu tanda pelayanan

CNC

11 Tombol [START] Untuk menjalankan program CNC

12 Tombol-tombol Untuk input dan kendali program CNC

Tombol angka [0-9] digunakan untuk mengetik angka-

angka program

Tombol [-] digunakan untuk memasukkan nilai

minus, kembali ke blok nc.00, cek uji jalan, dan

memasukkan fungsi M.

Tombol [INP] digunakan utuk memasukkan angka

program yang baru diketik ke dalam program

Tombol [DEL] digunakan untuk menghapus

Tombol [FWD] digunakan untuk peninjauan

program maju ke nomor blok berikutnya

Tombol [REV] digunakan untuk peninjauan program

maju ke nomor blok berikutnya

Tombol [->] digunakan untuk peninjauan program

maju satu kolom

Kombinasi [INP] + [FWD] digunakan untuk

menghentikan eksekusi program di suatu blok.

Eksekusi siap untuk dilanjutkan.

Kombinasi [INP] + [REV] digunakan untuk

membatalkan eksekusi program. Kursor kembali ke

blok No.00 Untuk start kembali, setting awal pisau

harus diulang.

Kombinasi [DEL] + [INP] digunakan untuk

menghapus program

Kombinasi [~] + [INP] digunakan untuk menyisipkan

blok

Kombinasi [~] + [DEL] digunakan untuk menghapus

blok

13 Tampilan Kordinat posisi pahat, untuk pelayanan manual

Besaran yang sedang dimasukkan ke program

Alarm

14 Alamat input program

I.3 PELAYANAN MANUAL

Jika tombol [-X] ditekan terus, maka pisau akan

bergerak menjauhi operator.

Jika tombol [+X] ditekan terus, maka pisau akan

bergerak mendekati operator.

Jika tombol [-Z] ditekan terus, maka pisau bergerak

ke kiri

Jika tombol [+Z] ditekan terus, maka pisau bergerak

ke kanan

L : Lampu tanda pelayanan manual

S : Pengatur kecepatan gerakan pisau.

Kecepatan minimal = 5 mm/min

Kecepatan maksimal = 400mm/min

Jika diinginkan gerakan pisau yang sangat cepat > 400mm/min, penekanan tombol arah,

bersama dengan penekanan tombol (~).

Jika diinginkan gerakan pisau yang sangat lambat, penekanan tombol arah yang

dilakukan putus-putus.

Tombol (DEL) digunakan untuk menyetel posisi pisau saat itu sebagai titik nol dari

sumbu kordinat yang sedang aktif.

II. ALAT-ALAT IRIS DAN REVOLVER PEMEGANGNYA

II.1 MACAM – MACAM ALAT IRIS / PISAU

Alat-alat iris luar:

a. Pahat kanan

b. Pahat kiri

c. Pahat netral

d. Pahat ulir

e. Pahat tusuk / pahat alur

f. Tangai pahat tusuk

Alat-alat iris dalam:

a. Pisau bor / drill

b. Pisau ulir dalam

c. Pahat dalam

d. Pisau bor kecil

e. Tabung

II.2 PERGANTIAN PISAU

Revolver dilengkapi motor listrik pemutar. Pergantian pisau dilakukan dengan cara

memerintahkan motor listrik untuk memutar revolver, pisau yang dipilih dipindah ke

posisi aktif atau posisi iris. Contoh: posisi pisau-pisau atau pahat-pahat yang akan

digunakan

a. Pergantian pisau dari pahat-1 ke pahat-2

(Lihat gambar, posisi pahat-2 pada posisi-III, ke posisi-I perlu 2 langkah rotasi)

N G (M) X Z F H Keterangan

n-1 00 4000 Tetap Menjauhkan pahat

dari benda kerja

N M 06 Kx2 Kz2 T 02 Perintah rotasi ganti

pahat

Keterangan

Kx2 : Kompensasi posisi ujung pahat- 2 terhadap ujung pahat-1 Arah sumbu x

Kz2 : Kompensasi posisi ujung pahat- 2 terhadap ujung pahat-1 Arah sumbu z

T02 : Pertintah rotasi ganti posisi pahat, 2 langkah. Maka, Posisi pahat- 2 pindah ke

posisi-I / posisi iris.

Posisi pahat-1 pindah ke posisi- V

Catatan :

Pahat-1 = Pahat- referensi, selalu pahat kanan

Pahat berikutnya dipilih sesuai keperluannya.

Perintah Revolver berputar 2 langkah (= 2 x 1/6 lingkaran) secara manual,

Tekan [FORWARD] + angka 2

b. Pergantian pisau dari pahat-2 kembali ke pahat-1

(Ketika pahat-2 pada posisi iris, posisi pahat-1 pada posisi- V, untuk pindah ke posisi iris

atau posisi-I perlu 4 langkah rotasi)

N G (M) X Z F H Keterangan

n’ M06 Kx1 = 00 Kz1 = 00 T 04

c. Pergantian pisau dari pahat-1 ke pahat-3

(Lihat gambar, mula-mula posisi pahat-3 pada posisi- V, untuk pindah ke posisi iris atau

posisi-I perlu 4 langkah rotasi)

N G (M) X Z F H Keterangan

n’’ M06 Kx3 = 00 Kz3 = 00 T 04

II.3 PROSEDUR MENCARI KOMPENSASI PISAU PADA CNC TU-2A

Pasang pisau – pisau yang akan digunakan pada revolver pemegang pisau pahat

kanan, sebagai pahat-1 atau pisau referensi, diposisikan pertama kali pada posisi

iris.

Pasang teropong (alat optik) penyetel pisau pada bangku mesin TU-2A. Kunci agar

posisinya tidak dapat pindah tempat.

Keterangan: Pada lensa teropong terlihat terdapat 2 garis

saling tegak lurus, yang berpotongan di titik tengah lensa.

Semua benda yang dilihat menggunakan teropong itu akan

terlihat terbalik.

a. Menentukan kompensasi pahat-1 / pisau-referensi :

Geser pahat ke bawah teropong. Setel kedudukannya sampai terlihat di teropong,

ujung alat iris tepat pada titik potong 2 garis:

Lalu tekan tombol DEL:

Terbaca korordinat X= 00 dan Z= 00

Kompensasi pahat-1/pahat kanan:

Kx1 = 00 dan Kz1 = 00

b. Menentukan kompensasi pisau–pisau berikutnya, pisau yang ke – N :

Putar revolver sampai pisau yang akan dicari kompensasinya berada pada posisi iris.

Geser kedudukan pisau ke bawah teropong, setel sampai terlihat di teropong, ujung

alat iris tepat pada titik potong 2 garis.

Catatlah :

KXN = Kordinat X yang terbaca

KZN = Kordinat Z yang terbaca

Posisi pisau-pisau untuk dicatat kompensasinya:

Pahat luar:

Pisau Dalam atau Lubang

II.4 BATAS SUDUT KERJA PAHAT

a. Pahat Kanan

b. Pahat kiri

c. Pahat netral

III. KODE – KODE PROGRAM TU – 2A

Kode – kode perintah yang digunakan dalam memprogram mesin bubut CNC dan

mesin bubut CNC TU – 2A khususnya terdiri dari duda jenis perintah, yaitu perintah

yang dibuat dalam bentuk kode G dan perintah yang dibuat dalam bentuk kode M.

a. Kode G

Kode G adalah bentuk perintah yang terkait dengan bentuk pergerakan alat potong.

Jenis-jenis kode G yang digunakan untuk memprogram mesin bubut CNC TU – 2A

adalah:

No. Kode G Keterangan

1. G00 Perintah pergerakan cepat

2. G01 Perintah pergerakan lurus

3. G02 Perintah pergerakan melingkar searah jarum jam

4. G03 Perintah pergerakan melingkat berlawanan arah jarum jam

5. G04 Waktu penahanan / tinggal diam

6. G21 Blok Kosong

7. G25 Pemanggilan sub program (Sub unit)

8. G27 Perintah melompat

9. G33 Perintah pembuatan ulir

10. G64 Perintah untuk memutus arus ke motor

11. G65 Perintah pelayanan kaset

12. G66 Perintah pelayanan RS 232

13. G73 Siklus pemboran dengan pemutusan tatal

14. G78 Siklus penguliran

15. G81 Siklus pemboran untuk penandaan

16. G82 Siklus pemboran dengan tinggal diam

17. G83 Siklus pemboran dengan penarikan

18. G84 Siklus pembubutan memanjang

19. G85 Siklus pembubutan ulir

20. G86 Siklus pembubutan alur

21. G88 Siklus melintang

22. G89 Siklus perimeran dengan tinggal diam

23. G90 Pemrograman absolute

24. G91 Pemrograman inkrimintal. Penentuan titik referensi atau

titik (0,0,0)

25. G92 Absolut

26. G94 Asutan dalam mm/min.

27. G95 Asutan dalam mm/put.

b. Kode M

No. Kode Keterangan

1. M00 Berhenti terprogram

2. M03 Spindle ON searah jarum jam

3. M05 Spindle berhenti

4. M06 Perhitungan panjang pahat

5. M17 Akhir sub program

6. M30 Akhir program

7. M98 Kompensasi kelonggaran secara otomatis

8. M99 Parameter lingkaran

III.1 FORMAT PROGRAM

Secara umum, format blok untuk mesin bubut CNC TU – 2A adalah sebagai berikut:

N G (M) X (I) Z (K) F

(L) (K) (T) H

Dalam format blok tersebut, alamat yang ada yang perlu diketahui, yaitu:

Alamat N pada kolom pertama menunjukkan nomor blok

Alamat G pada kolom kedua menunjukkan jenis perintah jalan pergerakan pahat

Alamat M pada kolom kedua menunjukkan jenis perintah pengatur/informasi

tambahan seperti pergerakan motor, dan lain-lain

Alamat X pada kolom ke tiga menunjukkan kordinat X yang dituju

Alamat I pada kolom ke tiga menunjukkan kordinat titik pusat lingkaran pada arah

X.

Alamat Z pada kolom ke empat menunjukkan kordinat Z yang dituju

Alamat K pada kolom ke empat menunjukkan kordinat titik pusat lingkaran pada

arah Z.

Alamat F pada kolom ke lima menunjukkan besarnya kecepatan pergerakan pahat

(feeding).

Alamat L pada kolom ke lima menunjukkan pada blok mana fungsi G 25 (sub

rutin) dan G 27 (perintah melompat) berlaku.

Alamat K pada kolom ke lima menunjukkan jumlah langkah ayunan dari revolver

pahat pada fungsi M06

Alamat H pada kolom ke enam menunjukkan informasi tentang pembagian

pemotongan, lebar pahat, dan keluaran pulsa untuk fungsi G atau M tertentu.

III.2 SIKLUS PENGIRISAN G – 84

G – 84 : Perintah untuk mengiris berkali-kali, setiap kalinya setebal H, agar

bagian benda kerja. Mulai dari titik posisi pahat [Xs, Zs] terkikis

semua.

Langkah H : Pahat bergerak cepat, tidak boleh mengenai benda kerja. Oleh

karena itu langkah H harus berada di luar benda kerja.

N G X Z F H KETERANGAN

n-1 G00 XA ZA - - XA : Diameter benda kerja sebelum dikerjakan G84

n G84 XS ZS 80 50

Setelah selesai proses G84, posisi pisau kembali ke (XA, ZA)

III.3 CONTOH PENGGUNAAN KODE PROGRAM G00, G01, DAN G03

Perhatikan:

G00 hanya digunakan untuk gerakan pahat yang tidak terjadi pengirisan

N G X Z F H

13 00

14 01

15 01

16 01

Perbedaannya ditunjukkan dengan

gambar:

Anak panah menunjukkan arah

gerakkan pisau, ketika

mengerjakan bentuk itu.

17 01

18 02

19 01

20 03

Catatan: Kedudukan pahat setelah langkah N 20 di titik 8

IV. PERSIAPAN PEMBUATAN PROGRAM

IV.1 PEMILIHAN SISTEM KOORDINAT

Terdapat dua macam sistem koordinat

Sistem koordinat absolut, yaitu koordinat setiap posisi diukur dari titik nol

absolut yang telah dipilih, dimana X adalah diameter dan Z adalah jarak.

Koordinat inkrimental, yaitu koordinat setiap posisi diukur dari posisi

sebelumnya, dimana X adalah jarak dan Z adalah jarak.

Titik Koordinat Absolut Koordinat Inkrimental

X

[1/100 mm]

Z

[1/100 mm]

X

[1/100 mm]

Z

[1/100 mm]

1 00 00 00 00

2 800 00 400 00

3 800 -1500 00 -1500

4 2000 -1500 600 00

5 2000 -2500 00 -1000

6 3000 -2500 500 00

Pada umumnya program utama menggunakan sistem koordinat absolut,

kemudian jika ada sub program menggunakan sistem kordinat inkrimental. Dapat

juga semua program menggunakan sistem Inkrimental. Untuk program utama yang

menggunakan sistem koordinat absolute, program dibuka menggunakan kode G92.

IV.2 POSISI PAHAT AWAL PROGRAM

Pada awal program pahat diposisikan 2 atau 3 mm di sebalah kanan ujung benda

kerja dan 2 atau 3 mm di luar keliling benda keja.

Proses memposisikan pahat ke posisi awal program (Benda kerja harus

dalam keadaan berputar):

Step 1 : Posisikan pahat di depan benda kerja

Step 2 : Gerakkan pahat pelan – pelan mendekati benda kerja, sampai menyentuh

keliling benda kerja. Lalu tekan tombol DEL: terbaca koordinat X = 0

Step 3 : Pindah posisi pahat ke sebelah kanan benda kerja

Step 4 : Gerakkan pahat pelan – pelan mendekati benda kerja, sampai menyentuh

ujung benda kerja. Lalu tekan tombol DEL: terbaca koordinat Z = 0

Step 5 : Memposisikan pisau ke posisi awal program: Z = S dan X = S. “S”

merupakan sela antara benda kerja dan pahat pada posisi awal.

V. PROSEDUR PEMBUATAN PROGRAM CNC TU – 2A

V.1 PENENTUAN TITIK NOL ABSOLUTE

Program CNC pada umumnya dibuat menggunakan sistem koordinat absolute,

maka langkah awal pembuatan program adalah menentukan atau memilih titik Nol –

absolute. Penentuan titik nol absolute diberitahukan kepada mesin dengan cara

menunjukkan koordinat posisi awal pisau atau pahat berdasarkan titik nol absolute

yang dipilih, dengan kode G92. Jika titik M, titik pusat ujung benda kerja, dipilih

sebagai titik nol absolute, maka pada blok program nomor 00 ditulis:

N G X Z F H

00 92 D + 25 S

01

Keterangan: D = Diameter bahan benda kerja

S = Sela antara benda kerja dan pahat pada posisi awal

N G X Z F H

00 92 2900 200

01

Jika titik N, yang posisinya masuk sedalam u dari permukaan ujung benda kerja

yang dipilih sebagai titik nol absolute, maka pada blok program nomor 00 ditulis:

N G X Z F H

00 92 D + 25 S + u

01

Misalkan S = 2 mm, D = 25 mm dan u =1 mm, maka:

N G X Z F H

00 92 2900 300

01

V.2 PROSES PENGIRISAN / PENGERJAAN BENDA KERJA

Program pengirisan atau pengerjaan benda kerja pada CNC TU – 2A dapat dipisah

atas 2 tahap, yaitu:

Tahap 1 merupakan program pengirisan kasar. Tujuannya adalah Mengiris dengan

cepat, mendekati bentuk yang harus dibuat.

Tahap 2 merupakan program pengirisan halus atau finishing. Tujuannya adalah

mengiris dengan cepat, mendekati bentuk yang harus dibuat.

Catatan:

Hasil pengirisan kasar, disisakan ketebalan + 0,25 mm dari bentuk. Jadi, untuk

program pengirisan halus.

Pengirisan kasar dan pengirisan halus dibedakan dengan perbedaan kecepatan

gerak suapnya (F), misalkan :

F Pengirisan kasar = 80 dan F Pengirisan halus = 30

V.3 MENUTUP PROGRAM

Suatu program mesin CNC harus dirancang untuk dapat digunakan berkali-kali.

Untuk itu sebelum ditutup, harus dilakukan beberapa hal berikut terlebih dahulu :

Jika dalam proses pengirisan benda kerja dilakukan pergantian pisau, pisau aktif

harus dikembalikan ke pisau – 1

Posisi pisau harus dikembalikan ke posisi awal program. Setelah itu barulah program

ditutup dengan kode M-30.

VI. CONTOH – CONTOH PEMBUATAN PROGRAM

VI.1 Contoh 1: PROGRAM TANPA GANTI PISAU

Gambar samping:

Pandangan atas bentuk benda kerja yang

harus dibuat

Permukaan benda kerja sebelum diiris: Z=0

a. Urutan proses yang harus dikerjakan mesin:

Bentuk tergambar di atas dapat dikerjakan 2 tahap.

Tahap I : Mengerjakan permukaan Z = - 0,5 mm.

Dengan cara meratakan seluruh permukaan

Tahap II : Mengerjakan permukaan Z = -1,5 mm.

Pembuatan bentuk tergambar, pengerjaan tahap I dan tahap II dapat dilakukan

dengan pisau perata f 40mm. Tidak perlu ganti pisau.

a.1 Pengerjaan tahap I : proses perataan

Meratakan seluruh permukan, diiris sedalam 0,5 mm. Lebar seluruh benda kerja

= 50 mm, diameter pisau = 40 mm, maka proses pengirisan perataan tidak dapat

dilakukan satu kali jalan lurus, harus berbelok bentuk U. proses pengirisan yang

sejajar supaya dibuat “over lap”. Dipandang dari atas, jalan pisau proses perataan

dapat ditunjukkan dengan gambar di bawah ini:

Titik P, titik pusat permukaan atas benda kerja dipilih sebagai titik nol absolut.

Sela antara posisi awal pisau dengan benda kerja = 2 mm. Dengan demikian posisi

awal pisau adalah: X = - 47 mm ; Y = - 47 mm ; Z = 2 mm. Dalam gambar, posisi

awal pisau ditunjukkan dengan posisi I. Posisi yang digambarkan adalah posisi titik

pusat ujung pisau.

Mula – mula pisau digerakan dari posisi I ke posisi II. Posisi pisau diturunkan

sampai Z = -0,5 mm, koordinat diubah menjadi – 15 mm, koordinat X tetap. Pisau

masih berada di luar benda kerja, namun ujung pisau telah lebih rendah dari

permukaan benda kerja. Berarti pisau telah siap melakukan pengirisan.

Gerakan pisau meratakan benda kerja terdiri dari 3 gerakan. Gerakan pertama

dari posisi II ke posisi III, meratakan permukaan atas benda kerja bagian depan.

Gerakan kedua dari posisi III ke posisi IV, meratakan permukan atas benda kerja

bagian kanan. Gerakan ketiga dari posisi IV ke posisi V, meratakan permukaan atas

benda kerja bagian belakang. Daerah pengirisan tiga gerakan itu harus saling “over

lap”. Akhir dari kerja perataan, posisi pisau berada di posisi V, pisau berada di luar

benda kerja.

a.2 Pengerjaan tahap II : Mengerjakan permukaan Z = -1,5 mm

Menyesuaikan dengan bentuk Z = -0,5 mm yang harus masih tersisa, gerakan

pengirisan dapat digambar dari pandangan atas sebagai berikut :

Diameter alat iris = 40 mm, jari – jarinya = 20 mm. Untuk membuat bentuk

permukaan Z = - 0,5 mm tergambar, pisau harus bergerak sejajar bentuk itu dan

sumbu pisau harus selalu berjarak 20 mm dari bentuk itu. Gerakan sumbu pisau

digambarkan dengan garis tebal putus – putus.

Setelah melakukan kerja perataan, posisi pisau berada di posisi V, X = - 47 mm,

Y = 15 mm dan Z = - 0,5 mm. Tetap pada posisi itu kedalaman pisau diturunkan

menjadi Z = - 1,5 mm. Sekarang pisau siap untuk membentuk permukaan Z = 1,5

mm, tinggal menggerakan pada koordinat X-Y tanpa mengubah koordinat Z.

Mulai membentuk permukaan Z = 1,5 mm, pisau digerakkan ke posisi B’.

Membentuk sisi lurus BBC, pisau digerakkan dari posisi B’ ke C’. membentuk sisi

lengkung CD pisau dilingkarkan dari posisi C’ ke posisi D’, dengan pusat lingkran

titik P. Membentuk sisi lurus DE pisau digerakkan dari posisi D’ ke posisi E”. Pisau

digerakkan ke posisi E’, Membentuk sisi lengkung EF pisau digerakkan melingkar

dari posisi E’ ke posisi F’, dengan pusat lingkaran titik O. Membentuk sisi lengkung

FA, pisau digerakkan melingkar dari posisi F’ ke posisi A’ dengan pusat lingkaran

titik O. Pisau digerakkan ke posisi A”. Membentuk sisi lurus AB pisau digerakkan

dari posisi A” ke posisi B’. Pembentukan permukaan Z = 1,5 selesai.