Upload
wirdiian
View
282
Download
9
Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan dunia industri sekarang ini menuntut kemajuan dalam teknologi yang
dapat menghasilkan produk dengan jumlah yang banyak dan memiliki tingkat kesalahan
yang kecil, dalam hal ini mesin perkakas merupakan elemen yang penting pada system
manufaktur. Pembuatan produk tersebut dilakukan dengan menggunakan mesin perkakas
konvensional maupun CNC.
Mesin perkakas CNC secara luas banyak digunakan untuk membuat produk yang sulit
dan memiliki ketelitian yang tinggi. Disamping itu, mesin CNC memiliki kecepatan dalam
proses produksinya sehingga mesin ini cocok untuk membuat produk yang bersifat massal.
(Subagio. 2012 : 3)
Dalam dunia industri proses manufaktur dengan bantuan komputer atau yang lebih
dikenal dengan CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacture) juga
merupakan cara untuk peningkatan produktivitas dan kualitas. Tapi kebanyakan industri
hanya memiliki mesin perkakas CNC dengan fasilitas pemrograman manual (bahasa
manual, Kode G), hal ini dikarenakan cara ini lebih murah dibandingkan dengan
menggunakan fasilitas pemrograman APT (Automatically Programmed Tools) atau sistem
CAD. Akan tetapi pada penggunaan bahasa manual (Kode G) ini seringkali operator
menggunakan secara berulang sehingga program yang dibuat tidak effisien.
Oleh karena itu dengan memanfaatkan kode G makro benda kerja yang bentuknya sama
dengan ukuran yang berbeda dapat dibuat tanpa membuat program lagi.
1.2. Rumusan Masalah
Penggunaan sistem CAD/CAM untuk produksi membutuhkan peralatan tambahan
(sistem computer), sedangkan pemrograman dengan menggunakan kode-G manual biasa
dalam suatu pengerjaan produksi atau kompleksitas tinggi yang bentuknya rumit terlalu
sulit dan harus dilakukan secara berulang. Dalam kasus ini dibutuhkan suatu program
makro yang merupakan suatu fasilitas pemrograman CNC yang menjadikan bahasa manual
kode-G mempunyai kemampuan yang menyerupai kemampuan bahasa tingkat tinggi
dengan menuliskan suatu sub-program, sehingga dapat membuat produk yang sama dengan
ukuran yang berbeda hanya dengan mengubah nilai parameter yang ada pada program
makro.
1.3. Batasan Masalah
Dalam penulisan ini hanya dibahas mengenai pembuatan program dengan
memanfaatkan kode-G makro (G65) pada Mesin Freis CNC Mori Seiki NMV series.
1.4. Tujuan Penulisan
Tujuan dari penulisan ini berhubungan dengan permasalahan diatas, adalah:
1. Merancang program makro yang dapat dipanggil secara berulang dalam bentuk sub-
program pada Mesin Freis CNC Mori Seiki NMV Series.
2. Membuat produk yang memiliki kerumitan kontur atau profil yang terlalu sulit bila
menggunakan kombinasi kode-G yang umum.
1.5. Manfaat Penulisan
Manfaat dari penulisan ini, adalah:
1. Bagi Penulis
Menjadi sumber informasi dan pengetahuan baru tentang cara penyusunan pemanfaatan
program kode-G makro pada Mesin Freis CNC Mori Seiki NMV Series.
2. Mahasiswa Teknik Mesin
Sebagai masukan dan edukasi dalam memahami pemanfaatan program kode-G makro
pada Mesin CNC.
3. Industri/perusahaan yang menggunakan mesin CNC
Sebagai masukan pada industri yang menggunakan mesin CNC dalam menghasilkan
produk yang rumit bisa dengan pemanfaatan kode-G makro, sehingga industri dapat
meningkatkan hasil produksinya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Mesin Perkakas CNC
Mesin perkakas merupakan mesin yang digunakan untuk membuat suatu komponen
atau produk dimana pada perkembangan teknologi, meisn perkakas ini mengalami dari yang
sederhana sampai dengan menggunakan komputer. Mesin perkakas dapat dikelompokkan
menjadi tiga, yaitu :
1. Mesin perkakas konvensional, seperti mesin bubut, mesin gurdi, mesin freis dan mesin
serkrap.
2. Mesin perkakas non konvensional, seperti chemical machining, dan Ultrasonic
machining.
3. Mesin perkakas CNC, mesin ini merupakan mesin perkakas konvensional dilengkapi
dengan komputer sebagai pengontrol pemesinan.
Mesin perkakas CNC memerlukan perangkat lunak (program) didalam
pengoperasiannya misalnya sistem pengoperasian (Operating System) serta program-
program kelengkapannya (Ultility Programs) bagi komputer pengontrolnya.
Program-program CNC dibuat oleh pembuat sistem kontrol serta pembuat mesin pada
sistem kontrol (Computer Controller) digabungkan dengan mesin perkakas sehingga
disebut CNC (Computer Numeric Control). Penggunaan mesin perkakas CNC secara
langsung dan tidak langsung memanfaatkan program tersebut dalam rangka pembuatan
program khusus untuk pengoperasian mesin bagi pemrosesan benda kerja. Pembuatan
program-program dilakukan dengan memasukan angka-angka dimensi benda kerja dan
kode-kode yang telah ditentukan untuk menentukan jenis pergerakan pisau freis ataupun
jenis-jenis pengoperasian yang lain.
Akan tetapi setiap mesin perkakas CNC mempunyai ciri tersendiri sesuai dengan jenis
mesin, tipe mesin maupun pabrik pembuatannya. Dengan kata lain, suatu program yang
dituliskan bagi suatu mesin belum tentu bisa dimengerti sepenuhnya oleh mesin lain kecuali
dengan satu atau beberapa perubahan dan penyesuaian kode.
2.1.1. Sistem Koordinat Mesin
Sumbu Mesin CNC memagang peranan penting karena menentukan gerakan pahat
terhadap benda kerja. Untuk mempermudah pembuatan program CNC, ISO (International
Standard Organization) telah mengeluarkan standar untuk sumbu mesin yaitu gerakan Z
orientasinya bersamaan dengan gerak putar spindel, sumbu X dengan arah gerak
horizontal, kemudian sumbu Y yang mengikuti kaidah tangan kanan sehingga membentuk
system sumbuh XYZ untuk menyatakna gerakan translasi pahat. (Subagio. 2012 : 57)
Gambar 2.1 Sistem koordinat pada mesin (Subagio. 2012 : 57)
Gambar 2.2 Gerakan sumbu pada mesin freis CNC Mori Seiki NMV Series (Mori Seiki NMV Series Programming Manual. 2011 : 35)
Tabel 2.1. Gerakan sumbu pada mesin freis CNC Mori Seiki NMV Series (Mori Seiki
NMV Series Programming Manual. 2011 : 35)
Sumbu Unit Gerakan Sumbu Aktual Gerakan Sumbu Dalam Program
X Spindel Arah (+)
Ke kanan, dilihat dari
depan mesin.
Arah yang sama pada gerak sumbu
aktual
Y Spindel Arah (+)
Menjauhi operator, dilihat
dari depan mesin.
Arah yang sama pada gerak sumbu
aktual
Z Spindel Arah (+)
Ke atas, dilihat dari depan
mesin.
Arah yang sama pada gerak sumbu
aktual
A Meja Arah (+)
Meja ke berputar ke kiri,
dilihat dari atas mesin
Arah (+)
Meja ke berputar ke kenan, dilihat
dari atas mesin
B Meja Arah (+)
Berputar searah jarum
jam, dilihat dari atas mesin
Arah (+)
Berputar berlawanan jarum jam,
dilihatdari atas mesin
2.2. Struktur Program Pada Mesin CNC
Struktur program pada mesin CNC sangat penting diketahui oleh setiap pengguna atau
operator mesin CNC karena bermanfaat agar tidak terjadi kesalahan dalam pembuatan
program. Terdapat 4 dasar istilah yang digunakan mesin CNC untuk menyusun sebuah
struktur program pada mesin CNC. Istilah tersebut adalah: (1) Karakter, (2) Word, (3)
Block, (4) Program. (Smid , 2000 : 41)
2.2.1. Karakter (Character)
Karater adalah bagian terkecil dalam sebuah program CNC. Didalam karakter terdapat
tiga bagian yaitu :
1. Digit
Digits merupakan urutan angka 0-9 yang digunakan pada mesin CNC untuk penulisan
nomor. Digits bias digunakan dalam dua mode yaitu pertama untuk penulisan nomor
dengan menggunakan decimal yang kedua tidak menggunakan decimal. Nilai pada
nomor bias positif dan negatif.
2. Alamat (Address)
Semua dari dua puluh enam huruf pada alphabet adalah untuk digunakan dalam sebuah
pemrograman CNC, yang memiliki arti dan fungsi yang berbeda antar setiap huruf.
3. Symbols
Simbol digunakan pada pemrograman CNC untuk penambahan dalam penulisan
sepuluh digit angka dan semua huruf. Simbol yang biasa digunakan adalah desimal,
plus minus, persen dan lain lain.
2.2.2. Kata (word)
Word adalah suatu program yang disusun oleh dua bagian utama yaitu alpha-
numerical. Word digunakan untuk menggambarkan informasi yang penting seperti gerakan
mesin dan ukuran-ukuran demensi pada program.
2.2.3. Blok (block)
Block adalah suatu baris yang lengkap dari suatu informasi yang dapat dijalankan oleh
sumbu mesin perkakasi CNC. Baris yang lengkap terdiri dari satu word atau susunan word.
Blok-blok bias terbentuk panjang ukuranya sehingga pembuatan program hanya perlu
memasukkan word ke dalam satu blok yang diperlukan untuk memasukkan word yang
diperlukan dan dijalankan oleh suatu keterangan dari fungsi mesin.
2.2.4. Program
Program merupakan rangkain blok yang saling berkesinambungan yang
menggambarkan secara detail gerakan dari mesin perkakas CNC ke dalam proses pergerakn
benda kerja. Gambar di bawah adalah struktur dasar dari program CNC
Karakter6 F . +
Words F275.0 G01 N5
BlockN5 G01 Y-6 F275
Gambar 2.3. Struktur dasar dari program CNC (Smid. 2000 : 42)
2.3. Pemrograman Bahasa Manual
Bahasa pemrograman dengan kode yang merupakan kombinasi huruf abjad dan angka.
Bahasa pemrograman mesin perkakas CNC telah distandarkan ISO (International Standard
Organization). Jenis kode-kode huruf (address) yang telah distandarkan (ISO 1056 atau
EIA RS 274 A/B) dapat dilihat pada tabel 2.2.
Tabel 2.2. Kode huruf (Address) menurut standar EIA (Electronic Industries Association,
USA) RS 274 B. Rochim (1993) dalam Yanis (2011 : 16)
ABCD
E
FGHI
J
K
L
Angular dimension around X axisAngular dimension around Y axisAngular dimension around Z axisAngular dimension around special axis or third feed functionAngular dimension around special axis or second feed functionFeed functionPreparatory functionUnassignedDistance to arc center or thread lead parallel to XDistance to arc center or thread lead parallel to YDistance to arc center or thread lead parallel to ZDo not use
OP
Q
R
STU
V
W
XY
Reference rewind stopThird rapid traverse dimension or tertiary motion dimension parallel to XThird rapid traverse dimension or tertiary motion dimension parallel to YThird rapid traverse dimension or tertiary motion dimension parallel to ZSpindle speed functionTool functionSecondary motion dimension parallel to XSecondary motion dimension parallel to YSecondary motion dimension parallel to ZPrimary X motion dimensionPrimary Y motion dimension
MN
Miscellaneous functionSequence number
Z Primary Z motion dimension
Word yang dibentuk dari kode huruf sebagaimana diperlihatkan pada tabel 2.1 pada
umumnya memiliki arti turunan yang bervariasi kecuali kode huruf G (Preparatory
Function) dan M (Miscellaneous Function). Kode G dan M ini yang digunakan untuk
melakukan pergerakan pahat dan pengoperasian mesin. Tabel 2.3 dan 2.4 memperlihatkan
kode G dan M menurut standar ISO. Setiap kode-kode G maupun M dapat berbeda antara
satu mesin perkakas CNC ke mesin Perkakas CNC lainnya. Pada tabel 2.5 dan 2.6
meperlihatkan jenis kode G dan M pada mesin freis CNC Mori Seiki NMV5000 DCG.
Tabel 2.3. Kode G menurut standar EIA (Electronic Industries Association,USA) RS 274 B
Rochim (1993) dalam Yanis (2011 : 17)
Code Function Code Function
G00G01
G02G03
G04G05G06-G07G08G09G10
G11
G12G13-G16G17G18G19G20
G21
Point to point positioningLinear interpolation (normal dimension)Circular interpolation arc CWCircular interpolation arc CCWDwellHoldUnassignedAccelerationDecelerationLinear interpolation (long dimension)Linear interpolation (short dimension)UnassignedAxis selectionXY plane selectionZX plane selectionYZ plane selectionCircular interpolation arc CW (long dimension)Circular interpolation arc CW
G42
G43G44G53G54-G59G60G61
G62
G63G64
G70G73
G74
G75
G80G81-G89
Cutter competition of cutter tool radius-rightCutter competition PositiveCutter competition negativeDelection of zero point shiftZero point shiftTarget value tolerance 1Target value tolerance 2 or loop cycleRapid positioning rapid traverse onlyFull speed as in thread cuttingChange in feed rate and/or rev perminuteTravel initial position in Z axisSingle axis travel at programmed feed trateTravel to reference point 1st and
2nd axesTravel to reference point 3rd and
4th axesFixed cycle cancelFixed drilling and boring cycles
G30
G31
G32G33G34G35G40G41
(short dimension)Circular interpolation arc CW (long dimension)Circular interpolation arc CW (short dimension)UnassignedThread cutting, constant leadThread cutting, decreasing leadThread cutting, decreasing leadCutter competition cancelCutter competition of cutter tool radius-left
G90G91G92
G94G95
Reference dimension inputRelative dimension input Programmed reference point shiftFeed rate (in mm per minute)Feed rate (in mm per minute)
Tabel 2.4. Kode M menurut standar EIA (Electronic Industries Association,USA) RS 274B.
Rochim (1993) dalam Yanis (2011 : 17)
Code Function Code Function
M00M01M02M03M04M05M06M07M08M09M10M11M12M13M14M15
Program stopOptional (planed) stopEnd program Spindle CWSpindle CCWSpindle offTool changeCoolant No. 2 ONCoolant No. 1 ONCoolant offClampUnclampUnassignedSpindle CW and Coolant ONSpindle CCW and Coolant ONMotion +
M16M17-M18M19M20-M29M30M31M32-M35M36-M39M40-M45
M50M51M60M68M69M70-M99
Motion –Unassigned Oriented spindle stopPermanently unassignedEnd of rateInterlock bypassConstant cutting speedUnassignedGear changes if used: otherwise unassignedCoolant 3 onCoolant 4 onWorkpiece changeClamp workpieceUnclamp workpieceUnassigned
Tabel 2.5. Kode G pada mesin freis CNC Mori Seiki NMV Series. (Mori Seiki
NMV Series Programming Manual. 2011 : 42)
G-Code Function
G00G01G02
G02.2G02.3G03
G03.2G03.3G04G05
G05.1
G06.2G07G07.1(G107)G08G09G10G11G12.1G13.1G15G16G17G18G19G20G21G22G23G27G28G29
PositioningLinear interpolationCircular interpolation/helical interpolation/spiral interpolation/conical interpolation, CWInvolute interpolation, CW (clockwise)Exponential interpolation,CW (clockwise)Circular interpolation/helical interpolation/spiral interpolation/conical interpolation, CCW)Involute interpolation, CCW (counterclockwise)Exponential interpolation, CCW (counterclockwise)Dwell/Exact stopAI contour control II high-speed processing (number of blocks read ahead: 1000) (high-precision contour control compatibility command)AI contour control II high-speed processing (number of blocks read ahead: 1000) / Nano smoothing/Smooth interpolationNURBS interpolationHypothetical axis interpolationCylindrical interpolation/Cutting point offset for cylindrical interpolationAI contour control (look-ahead control compatibility command)Exact stopData settingTool retraction dataPolar coordinate interpolation modePolar coordinate interpolation mode cancelPolar coordinate command cancelPolar coordinate commandXY plane selectionZX plane selectionYZ plane selectionData input in inch system Data input in metric systemStored stroke check function ONStored stroke check function OFFZero return checkAutomatic zero returnReturn from zero point
G30G30.1G31G33G34G35G36G40G41G42G42.2G42.3G41.4
G41.5
G41.6G42.2G42.4
G42.5
G42.6G40.1 G150)G40.1 G151)G40.1 G152)G43G43.1G43.4G43.5G43.7G43.8G43.9G44G45G46G47G48G49G50
Second/third, fourth zero returnFloating reference point returnSkip functionThread cutting/synchronizes feedVariable lead threadingCircular threading CWCircular threading CCWTool radius offset cancel/Tool nose radius offset cancelTool radius offset, left/Tool nose radius offset, leftTool radius offset, right/Tool nose radius offset, rightCutter compensation for 5-axis machining left (type 1)Cutter compensation for 5-axis machining (leading edge offset)Cutter compensation for 5-axis machining left (type 1) (MSX-5** compatible command)Cutter compensation for 5-axis machining left (type 1) (MSX-5** compatible command)Cutter compensation for 5-axis machining left (type 2) Cutter compensation for 5-axis machining left (type 1)Cutter compensation for 5-axis machining right (type 1) (MSX-5** compatible command)Cutter compensation for 5-axis machining right (type 1) (MSX-5** compatible command)Cutter compensation for 5-axis machining right (type 2)Normal direction control cancel modeNormal direction control ON (left side)Normal direction control ON (right side)Tool length offset, +Tool length compensation in tool axis directionTool center point control (type 1)/Smooth velocity controlTool center point control (type 2)Tool length offset for turningCutting point control (type 1)Cutting point control (type 2)Tool length offset, −Tool position offset, increaseTool position offset, decreaseTool position offset, double-increaseTool position offset, double-decreaseTool length offset cancel/Tool center point control cancelScaling cancel/Programmable mirror image cancel (negative magnification)
G51G50.1G51.1G50.2G51.2G52G53G53.1
G54G54.1G54.2G54.4G55G56G57G58G59G60G61G62G63G64G65G66G66.1G67G68G68.2G69G72.1G73G74G76G80G81G81.1G82G83G84G84.2
Scaling/Programmable mirror image (negative magnification)Programmable mirror image cancelProgrammable mirror imagePolygon cutting cancelPolygon cuttingLocal coordinate system settingMachine coordinate system selectionTool axis direction controlWork coordinate system 1 selection/Additional work coordinate system selectionAdditional work coordinate system selectionRotary table dynamic fixture off-set functionWork setting error offsetWork coordinate system 2 selectionWork coordinate system 3 selectionWork coordinate system 4 selectionWork coordinate system 5 selectionWork coordinate system 6 selectionUni-directional approachExact stop modeAutomatic corner override modeTapping modeCutting mode (exact stop check mode)Macro callMacro modal call (call after execution of axis movement commands)Macro modal call (call in each block)Macro modal call cancelCoordinate rotation/3D coordinate conversionTilted working plane command (euler angle)Coordinate rotation cancel/3D coordinate conversion cancelCopy-rotationCopy-shiftHigh-speed deep hole drilling cycleReverse tapping cycleChopping mode OFF/Hole machining canned cycle cancelSpot drilling cycleChoppingCounter boring cycleDeep hole drilling cycleTapping cycleSynchronized tapping cycle (F15 format)
G84.3G85G86G87G88G89G90G91G92G92.1G93G94G95G96G97G98G99G107G313G332G355G382
Reverse synchronized tapping cycle (F15 format)Boring cycleBoring cycleBack boring cycleBoring cycleBoring cycleAbsolute commandIncremental commandWork coordinate system change/Maximum turning spindle speed settingWork coordinate system presetInverse time feedFeed per minute modeFeed per revolution modeConstant surface speed controlControlling turning spindle at constant speedInitial point return (hole machining canned cycle)Point R return (hole machining canned cycle)Cylindrical interpolationCalling the load monitor macro programRotation axes measurementTilted working plane command (roll-pitch-yaw)
Tabel 2.6 Kode M pada mesin freis CNC Mori Seiki NMV Series (Mori Seiki
NMV Series Programming Manual. 2011 : 127)
M-Code Function
M00M01M02M03M04M05M06M08M09M10M11M19M20
Program stopOptional stopProgram endSpindle start(normal)Spindle start(reverse)Spindle stopTool changeCoolant discharge ONOil shot OFF Coolant discharge OFFC-axis clampC-axis unclampSpindle orientationAutomatic power shut off
M21M22M23M24M25M26M27M28M29M30M31M32M33M44M45M46M47M48M49M50M52M53M55M58M59M60M61M66M68M69M70M72M73M74M75M76M77M80M81M82M83
External outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputSynchronized tapping modeProgram end and rewindAxis interlock bypass ONAxis interlock bypass OFFTool returnTable-mount sensor UPTable-mount sensor DOWNSensor selection signal ONSensor selection signal OFFOverride cancel OFFOverride cancel ONOil-hole drill coolant ONAir blow ONSensor air blow ONOil mist ONSensor air blow OFFAir blow OFFAPC start commandAPC start commandTool skip ONB-axis clampB-axis unclampWork counter/total counterChip removal coolant ONY-axis mirror image OFFY-axis mirror image ONX-axis mirror image OFFX-axis mirror image ONExternal outputShower coolant ONShower coolant OFFAutomatic door openAutomatic door close
M84M85
M86M88M89M90M91M95M96M97M98M99M119M120M121M122M123M124M125M126M127M128M129M144M145M165M166M167M180M181M182M183M192M193M198M200M201M203M204M205
Load monitor (teaching, monitoring) mode ONLoad monitor (teaching, monitoring) mode OFF Adaptive control mode OFFAdaptive control mode ONThrough-spindle coolant ONThrough-spindle coolant OFFTool-spindle/ turning spindle simultaneous operation mode ONTool-spindle/ turning spindle simultaneous operation mode OFFChip removal coolant OFFMacro interrupt modeMacro interrupt mode cancelSub-program call in NC memorySub-program end Repeat programSpindle (second) orientationExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputExternal outputOptical sensor power ONOptical sensor power OFFOil-hole air blow ONCs contouring control modeCs contouring control mode cancelMist collector ONMist collector OFFAuxiliary output 2 ONAuxiliary output 2 OFFATC preparation mode ONATC preparation mode OFFSubprogram call in external I/O deviceChip conveyor start (forward direction)Chip conveyor stopTurning spindle start (normal)Turning spindle start (reverse)Turning spindle stop
M216M226M227M229M230M252M253M258M259M270M271M272M273M274M275M276M277M302M303M304M305M306M510M511M512M513M514M515M516M517M608M609M1003M1004M1005M1010M1011M1019M1044M1045M1046
Lubrication cycle start for break-in operationSemi dry ONSemi dry OFFID reader forwardID reader returnThrough-spindle air blow ONThrough-spindle air blow OFFAutomatic opening/closing protector openAutomatic opening/closing protector closeCoolant discharge pressure level 0Coolant discharge pressure level 1Coolant discharge pressure level 2Coolant discharge pressure level 3Coolant discharge pressure level 4Coolant discharge pressure level 5Coolant discharge pressure level 6Coolant discharge pressure level 7Tool life count override setTurning mode OFF (C-axis indexing mode ON)Turning mode ONEnd face coolant ONEnd face coolant OFFFixture 1 clampFixture 1 unclampFixture 2 clampFixture 2 unclampFixture 3 clampFixture 3 unclampFixture 4 clampFixture 4 unclamp3D interference checking function ON3D interference checking function OFFSpindle start (normal)Spindle start (reverse)Spindle stopC-axis clampC-axis unclampSpindle orientationSensor downSensor upSensor selection signal ON
M1047M1068M1069M1082M2000-2020
Sensor selection signal OFFB-axis clampB-axis unclampAutomatic door openMulti counter display function
2.4. Fungsi G-Kode
Kode G mempunyai peran penting sebagai fungsi persiapan perlaksanaan proses
(Preparatory Function) maka bahasa ini sering dinamakan kode-G (Smid , 2000 : 47).
Sebagai contoh adalah G00 berfungsi sebagai penempatan posisi pahat dari start point ke
end point dan kode-G lainnya yang berfungsi sebagi persiapan perlaksanaan proses.
2.4.1. Penempatan Posisi Pahat
Untuk melakukan proses pergerakan pahat perlu diketahui jarak gerakan yang
dinyatakan oleh dimension word (X, Y, dan Z), kemudian untuk melakukakn gerakan
diperlukan juga fungsi persiapan (kode-G) dan fungsi perlengkapan (kode-M).
Gerakan pada umumnya dimulai dari start point menuju end point dengan
menggunakan modus gerakannya misalnya G00 ataupun G01 tergantung proses yang akan
dijalankan.
2.4.1.1. Modus Absolute (G90)
Pada sistem ini titik awal penempatan alat potong yang digunakan sebagai acuan adalah
menetapkan titik referensi yang berlakau tetap selama proses operasi mesin berlangsung.
(Subagio. 2012 :5)
2.4.1.2. Modus Incremental (G91)
Pada sistem ini titik awal penempatan yang digunakan sebagai acuan adalah selalu
berpindah sesuai titik actual yang dinyatakan terakhir. Setiap kali suatu gerakan pada proses
pengerjaan benda kerja terakhir, maka titik akhir dari gerakna alat potong itu dianggap
sebagai titik awal gerakan alat potong pada tahap berikutnya. (Subagio. 2012 :5)
200 End point: (absolute 50,200) dan (incremental -100,100)
100 Start point: (absolute 150,100) Dan (incremental 150,100)
0 50 150
Gambar 2.4. Koordinat Absolute dan Incremental (Subagio. 2012 : 33)
2.4.1.3. Penempatan Pahat Gerak Cepat (G00)
Perintah G00 digunakan untuk menempatkan posisi pahat dari start point menuju end
point secara cepat. Kode ini digunakan untuk menggerakan pahat menuju koordinat yang
akan dilakukan sedara cepat tanpa melakukan pemakanan.
Y
Penulisan program G00 X150 Y 100
100 End Point
40
Start Point
0 50 150 X
Gambar 2.5. Lintasan G00 (Subagio. 2012 : 34)
2.4.2. Gerak Pemakanan
Gerak pemakanan merupakan perintah yang dipilih pemrogram untuk melakukan
proses pemakanan benda kerja, seperti halnya perintah G00 gerakan pemakanan harus
memerlukan informasi posisi pahat dari start point menuju end point. Gerakan pemakanan
harus diikuti dengan kecepatan langkah proses pemotongan yang biasanya dilambangkan
dengan huruf F atau feeding.
2.4.2.1.Interpolasi Liner (G01)
Perintah G01 digunakan untuk gerak pemakanan yang mengikuti lintasa lurus. Pahat
yang digerkan dari start point menuju end point.
Y
Penulisan program G01 X150 Y 100
100 End Point
40
Start Point
0 50 150 X
Gambar 2.6. Lintasan G01 (Subagio. 2012 : 35)
2.4.2.2. Interpolasi Sirkuler (G02 dan G03)
Perintah G02 dan G03 digunakan untuk gerak pemakanan yang berbentuk lingkaran
baik setengah lingkaran maupun satu lingkaran penuh. G02 untuk arah melingkar searah
jarum jam atau CW dan G03 untuk arah melingkar berlawanan arah jarum jam atau CCW
G03 0.0 0.0 G02
R50
Gambar 2.7. Lintasan G02 dan G03 (Subagio. 2012 : 71)
Penulisan program untuk lintasan pahat dalam satu lingkaran penuh adalah sebagai
berikut :
Program G02 Program G03
G00 X-55 Y0 G00 X55 Y0
G02 X 55 Y0 R55 F100 G03 X-55 Y0 R55 F100
G02 X-55 Y0 R55 F100 G03 X55 Y0 R55 F100
2.4.2.3. Pengeboran (Drilling)
Proses pengeboran adalah proses pembuatan lubang, tetapi dalm proses pemesinan ada
beberapa perintah yang fungsinya sama untuk membuat lubang tetapi prosesnya berbeda.
Proses tersebut adalah proses peluas lubang (reamering), tapping cycle, boringcycle, dan
lain lain. Proses pengeboran dengan menggunakan kode G80 sampai G99 dapat dilihat
dilampiran.
Tabel 2.7. Drilling cycle (Subagio. 2012 : 86)
No Kode Fungsi
1 G80 Cycle Cancel
2 G81 Spot Drilling
3 G82 Counter Drilling
4 G83 Peck Drilling Cycle
5 G84 Tapping Cycle
6 G85 Reamering (Boring Cycle)
7 G86 Boring Cycle
8 G87 Back Boring Cycle
9 G88 Boring Cycle
10 G89 Boring Cycle
11 G98 Return to Initial Point Level
12 G99 Return to R Point Level
Format pengeboran :
G90 G00 X….. Y…..
G98 G81 Z...... R….. F…… atau G99 G81 Z…. R….. F…..
G98 G83 Z….. R…..Q….. F…… atau G99 G83 Z….. R….. Q……F…..
Keterangan:
1. G98 dan G99 adalah pengembalian mata bor
2. G98 adalah pengembalian mata bor ke titik awal mata bor
3. G99 adalah pengembalian mata bor ke titik R
4. Q adalah jumlah proses pengulangan untuk setiap lubang
Mata bor
G0 X Y
Rapid
Point R
Feed (F)
Point Z0
Benda Kerja
Gambar 2.7. Operasi Pengeboran (Subagio. 2012 : 87)
2.5. Program Utama (Main Program) dan Sub-Program
Dalam pemrograman CNC ada dua bentuk program yaitu program utama (main
program) dan subprogram (subprogram). Sub-program adalah program yang dipanggil dari
program utama untuk melakukan proses kerjanya. Pembuatan dengan menggunakan
fasilitas subprogram akan efektif karena dalam hal ini program dapat dipersingkat.
(Subagio. 2012 : 40).
Sebuah sub-program dapat dipanggil dari subprogram yang lain. Ketika program utama memanggil suatu sub-program ini dianggap sebagai satu puataran pemanggilan subprogram.
Program Utama Sub-program Sub-program
Gambar 2.8. Perputaran pemanggilan sub-program (Subagio. 2012 : 40)
Sub-program harus diberi nomor serupa dengan nomor pemanggilan pada program
utama. Sub-program dapat berisikan beberapa program blok program CNC dan diakhiri
dengan blok yang mengandung Kode M99.
Dengan kode M99 ini pointer dikembalikan ke blok pertama yang melakukan
pengulangan atau ke program yang memanggilnya (program utama) pada blok dibawah
blok pemanggilan.
2.6. Program Makro Pada Mesin CNC Mori Seiki NMV Series (Fanuc 31i Series)
Program makro merupakan suatu fasilitas pemrograman CNC yang menjadikan bahasa
kode-G mempunyai kemampuan unutk memanipulasikan data (parameter) dan dapat
menjalankan proses aritmatika. Program makro dapat digabungkan dengan bahasa manual
kode-G yang lainnya dengan menuliskan kedalam suatu sub-program. Berikur adalah cara
pemanggilan sub-program makro
Program Utama Sub-Program
O0001 O9010 . #1 = #18/2
. G01 G42 X#1 Y#1 F300
G65 P9010 R50.0 L2; 02 X#1 Y#1 R#1
. .
.
M30; M99 ;
Gambar 2.9. Cara pemanggilan sub-program makro (Fanuc 31i Series User’s Manual : 437)
Sub-program makro memiliki perbedaan dengan sub-program biasa (M98) antara lain :
1. Sub-program makro dapat memasukkan sejumlah pernyataan (pemrogram dapat
memanipulasi data dengan menggunakan sejumlah variabel sehingga dapat membuat
proses aritmatika), sedangkan sub-program biasa (M98) tidak bisa.
2. Pada sub-program makro dapat mengubah tingkatan level pada variabel local, sedangkan
pada su-program biasa (M98) tidak bisa.
3. Dengan sub-program makro data bisa ditentukan sedangkan sub-program biasa tidak
bisa.
2.6.1. Variabel Makro
Variabel makro merupakan media untuk menyimpan harag atau parameter pada suatu
lokasi memori yang spesifik. Dengan program makro nilai numeric bisa ditentukan secara
langsung menggunakan variabel angka, ketika variabel digunakan nilai variabel bisa diubah
oleh program. Penjelasan mengenai penulisan variabel makro (Fanuc 31i Series User’s
Manual : 438) :
1. Ketika menentukan sebuah variabel, tanda (#) harus diikuti oleh kode angka. Misalnya :
#5, #109, #1005.
2. Sebuah variabel bisa direpresentasikan sebagai berikut menggunakan <ekspresi> yang
menjelaskan tentang operasi aritmatika dan operasi logika. Misalnya : #[#100], #[#1001-
1], #[#6/2].
2.6.2. Tipe Variabel Makro
Variabel bisa dikelompokan menjadi 3 jenis yaitu variabel local, variabel umum, dan
variabel system. Diantara variabel-variabel itu memiliki kegunaan dan karakter sendiri
makro (Fanuc 31i Series User’s Manual : 438)
2.6.2.1. Variabel Lokal (Local Variable #1-#33)
Variabel lokal pada suatu sub-program makro yang berarti bahwa variabel lokal tidak
bisa diakses oleh sub-program lainnya. Terdapat pernyataan spesifikasi yang digunakan
dalam variabel lokal.
1. Pernyataan 1
Suatu pernyataan dapat dilakukan untuk semua address kecuali untuk address G, L, N, O
dan P. penulisan address pada suatu blok tidak harus menurut abjad, kecuali khusus address
I, J, dan K, penempatannya harus sesuai dengan urutan abjad.
Tabel 2.8. Variabel Lokak Pernyataan I (Fanuc 31i Series User’s Manual : 521)
Address Variabel
Makro
Address Variabel
Makro
Address Variabel
Makro
A
B
C
D
E
F
H
#1
#2
#3
#7
#8
#9
#11
I
J
K
M
Q
R
S
#4
#5
#6
#13
#17
#18
#19
T
U
V
W
X
Y
Z
#20
#21
#22
#23
#24
#25
#26
2. Pernyataan II
Dalam sejumlah penulisan variabel yang berhubungan dengan address kode huruf
(khusus I, J, K) dapat ditulis berulang dalam satu blok (maksimum 10 kali). Dalam
pernyataan II ini menggunaka juga kode huruf A, B, dan C.
Tabel 2.9. Variabel Lokak Pernyataan II (Fanuc 31i Series User’s Manual : 521)
Address Variabel
Makro
Address Variabel
Makro
Address Variabel
Makro
A
B
C
I1
J1
K1
I2
J2
K2
I3
J3
#1
#2
#3
#4
#5
#6
#7
#8
#9
#10
#11
K3
I4
J4
K4
I5
J5
K5
I6
J6
K6
I7
#12
#13
#14
#15
#16
#17
#18
#19
#20
#21
#22
J7
K7
I8
J8
K8
I9
J9
K9
I10
J10
K10
#23
#24
#25
#26
#27
#28
#29
#30
#31
#32
#33
2.6.2.2. Variabel Umum (Command Variable #100-#199, #500-#999)
Variabel umum serupa dengan variabel lokal akan tetapi variabel umum dapat diakses
oleh sub program lainnya. Setelah didefinisikan (secara langsung ataupun lewat ekpresi
aritmatika) maka lokasi dimemorikan mesin perkakas CNC akan menjadi tetap dan dijaga
walaupun sub-program makro yang didefinisikannya telah berakhir.