Jelaskan prinsip kerja mesin bubut CNC EMCO TU 2A kecuali

Mesin Bubut CNC TU-2A adalah mesin bubut CNC yang digunakan dalam pelatihan-pelatihan permesinan. Salah satu yang sering digunakan adalah Emco TU-2A buatan Emco Austria,berupa mesin perkakas CNC untuk simulasi proses pembubutan.

Prinsip Kerja Mesin Bubut CNC TU 2A

Mesin CNC TU 2A mempunyai prinsip gerakan dasar seperti halnya mesin bubut konvensional yaitu gerakan dasar ke arah melintang dan horizontal dengan system koordinat sumbu x dan sumbu z. prinsip kerja bubut CNC TU 2A adalah benda kerja terpasang pada chuck berputar searah alat potong. Untuk arah gerakan pada mesin bubut di beri lambang sebagai berikut :

Sumbu x untuk daerah gerakan melintang, arah tegak lurus terhadap sumbu
Sumbu Z untuk daerah gerakan memanjang, arah sejajar terhadap sumbu putar.

Mesin bubut CNC TU 2A secara garis besar dapat digolongkan menjadi dua sebagai berikut:

1. Mesin bubut CNC Training Unit (CNC TU ).

2. Mesin bubut CNC Production Unit ( CNC PU ).

Kedua mesin tersebut mempunyai prinsip kerja yang sama, tetapi yang membedakan kedua tipe mesin tersebut adalah penggunaanya dilapangan, CNC TU digunakan untuk pelatihan dasar pemrograman dan pengoperasian CNC yang dilengkapi dengan EPS (external programming system). Mesin CNC jenis Training Unithanya mampu dipergunakan untuk pekerjaan ringan dengan bahan yang relative lunak. Sedangkan mesin CNC PU dipergunakan untuk produksi massal. Mesin ini dilengkapi dengan assesoris tambahan seperti sistem pembuka otomatis yang menerapkan prinsip kerja hidrolik, pembuangan total dll. Gerakan mesin bubut CNC dikontrol oleh computer, sehingga semua gerakan yang berjalan sesuai dengan program yang diberikan, keuntungan dari sistem ini adalah memungkinkan mesin untuk diperintah mengulang gerakan yang sama secara terus menerus dengan tingkat ketelitian yang sama pula.

Page 2

A. Bagian utama mesin bubut CNC TU-2A

1. Bagian Mekanik

2. Bagian Kontrol/ Pengendali
Dibawah ini akan dijelaskan bagian-bagian dari mesin bubut CNC TU-2A tersebut.
1. Bagian Mekanik

a. Motor Utama

Motor utama dalah motor penggerak cekam (chuck) untuk memutar benda kerja motor ini adalah motor jenis (DC) atau arus searah dengan kecepatan putar yang bervariasi. Klasifikasi dari motor adalah :

- Jenjang putaran 600-4000 putaran/menit

- Tenaga masukan 500 watt

- Tenaga pengeluaran 300 watt

Adalah gerakan persumbuan dengan jalannya mesin untuk mesi bubut CNC TU-2A dibedakan atas :

- Eretan memanjang (sumbu z) dengan jarak lintasan 32,760 mm

- Eretan meli ntang (sumbu x) dengan jarak lintasan 59,99 mm

Motor penggerak eretan pada tiap-tiap eretan. Mempunyai penggerak sumbu x dan sumbu z, jenis dan ukuran masing-masing step motor adalah sama. Identifikasi dari step motor adalah :

- Jumlah putaran 72 langkah

- Momen putar 0,5 Nm

- Kecepatan gerak :

Gerak cepat max. 700 mm/menit

Gerak pengoperasian manual 0-400 mm/menit

Gerak pengoperasian CNC terprogram 2400 mm/menit

Digunakan untuk menjepit alat potong pada waktu proses pengerjaan benda kerja, adapun jenis alat yang digunakan disebut revolver. Revolver ini digunakan oleh step motor sehingga dapat berputar secara manual atau terprogram.

e. Cekam (chuck)

Digunakan untuuk menjepit benda kerja pada waktu proses penyayatan benda kerja berlangsung. Chuck ini dihubungkan langsung pada spindle utama dengan penggerak melalui sabuk, menggunakan transmisi sabuk karena unttuk faktor safety, maksudnya pada saat terjadi kerusakan pada mesin, sabuk (belt) akan dapat slip. Dengan demikian motor utama tidak terbakar, kalau menggunakan rantai pada saat terjadi kemacetan mesin, maka tidak bisa slip sehingga motor utama terbakar.

f. Tailstock

Adalah alat bantu mesin yang digunakan untuk mengerjakan tugas proses kerja secara manual, misalnya : unutk mengebor dll. Disamping itu juga digunakan untuk menopang benda kerja yang panjang pada waktu proses pembubutan yang berfungsi mencegah terwujudnya lendutan (defleksi) dan agar benda kerja tetap centre.

g. Meja mesin

Berfungsi sebagai papan luncur gerakan dari eretan mesin, untuk itu kebersihan harus selalu dijaga, karena kerusakan dari permukaan meja mesin akan sangat mempengaruhi hasil benda kerja.

2. Bagian Kontrol/Pengendali

Merupakan bagian control mesin CNC yang berisikan tombol-tombol dan saklar yang dilengkapi dengan monitor. Bagian control merupakan unsur layanan yang terhubung langsung dengan operator.

· Keterangan :

1. Saklar Utama

Adalah pintu masuk aliran listrik ke control pengendali CNC. Cara kerja saklar utama adalah jika kunci saklar utama diputar ke posisi I, arus listrik masuk ke control CNC.

2. Lampu Kontrol Saklar Utama

Sebagai indikator mesin hidup atau mati.

3. Saklar Penggerak Sumbu Utama

Saklar yang digunakan unutuk memutar sumbu utama yang dihubungkan dengan rumah alat potong. Saklar ini yang mengatur perputaran sumbu utama sesuai menu yang dijalankan yaitu perputaran manual dan CNC.

4. Saklar Pengatur Kecepatan Sumbu Utama

Saklar ini berfungsi untk mengatur kecepatan putar alat potong pada sumbu utama. Saklar ini berfungsi pada layanan CNC atau manual. Kecepatan putaran sumbu utama berkisar antara 50-3000 rpm, sesuai tabel putaran pada mesin.

5. Penunjuk Jumlah Putaran Sumbu Utama

Untuk menunjukkan jumlah putaran yang digunakan.

6. Saklar Pengatur Asutan

Saklar ini berfungsi untuk mengatur kecepatan gerakan asutan dari eretan mesin. Saklar ini hanya dipergunakan pada pengoperasian mesinsecara manual. Kecepatan asutan untuk mesin CNC TU-2A berkisar antara 5-400 mm/menit.

7. Lampu Kontrol Layanan Manual

Sebagai indikator control untuk manual.

8. Tombol Pelayanan Manual

Untuk menggerakkan pahat searah sumbu x dan sumbu z

Tombol yang digunakan untuk menggerakkan pahat secara cepat pada pelayanan manual.

10. Sajian Menunjukkan Jalannya

Layar yang menunjukkan nilai untuk pengkodean.

11. Tombol Pelayanan CNC atau Manual

Tombol yang digunakan untuk mengubah pelayanan yang digunakan dari manual ke CNC atau sebaliknya.

Digunakan sebagai penunjuk besarnya arus aktual yang dipakai dari motor utama. Fungsi utamanya adalah mencegah beban berlebih pada motor utama.

Tombol iini digunakan untuk memutus aliaran arus listrik yang masuk ke control mesin. Hal ini dilakukan apabila terjadi hal-hal yang tidak diinginkan akibat kesalahan yang telah dibuat.

Tombol yang digunakan untuk menghapus masukan kode yang salah.

15. Tombol Pemindah Sajian

Tombol yang digunakan untuk memindahkan tempat sajian kode.

Tombol yang digunakan untuk menyimpan masukan pada memori mesin.

17. Saklar Untuk Memilih Satuan Metric atau Inch

Untuk memilih satuan yang digunakan.

B. Spesifikasi Mesin Perkakas CNC Untuk Mesin Bubut

Merk : EMCO (Austria)

Jenis : Turning

Model : TU-2A

Spindle Utama :

- Putaran : 50-3500 rpm

- Daya : 300 watt

Jumlah Pahat : 6 biji

Kapasitas :

- Max. turning data : 36 mm

- Max. turning length : 40 mm

- Distamce between centre : 40 mm

- Swing overbed : -

Gerak makan :

- Jarak sumbu x : 59.99 mm

- Jarak sumbu z : 327.60 mm

- Feed max. : 2-499 mm/menit

2-199 mm/menit

- Ketelitian : 0,01 mm

C. Prinsip Kerja Mesin CNC TU-2A

Mesin bubut CNC TU-2A mempunyai gerakan dasar ke arah melintang dan horizontal dengan koordinat sumbu x dan sumbu z.

Prinsip kerja mesin bubut CNC TU-2A :

- Benda kerja yang terpasang pada chuck berputar sedang alat potong diam

- Sumbu x untuk arah gerakan melintang tegak lurus sumbu putar

- Sumbu z untuk arah gerakan horizontal yang sejajar sumbu putar

2.2 Perintah-Perintah Pemrograman

1. Fungsi G, format blok

· G 00 : Gerakan cepat

{N…/ G 00 / x±… / z±…}

· G 01 : Interpolasi lurus

{N…/ G 01 / x±… / z±… / F…}

· G 02 : Interpolasi melingkar/arah ke kanan

{N…/ G 02 / x±… / z±… / F…}

· G 03 : Interpolasi melingkar/arah ke kiri

{N…/ G 03 / x±… / z±… / F…}

· G 04 : Waktu tinggal diam

{N…/ G 04 / x±… }

· G 21 : Blok kosong

{N…/ G 21}

· G 24 : Pemrograman radius

{N…/ G 24}

· G 25 : Pemanggilan sub program

{N…/ G 25 / L…}

· G 27 : Perintah melompat

{N…/ G 27 / L…}

· G 33 : Pemotongan ulir

{N…/ G 33 / z±…/ k…}

· G 64 : Motor asutan tak berarus

{N…/ G 64}

· G 65 : Pelayanan kaset

{N…/ G 65}

· G 66 : Pelayanan RS 232

{N…/ G 66}

· G 73 : Siklus pemboran dengan pemutusan tatal

{N…/ G 73 / z±… / F…}

· G 78 : Siklus penguliran

{N…/ G 78 / x±… / z±…/ k…}

· G 81 : Siklus pemboran

{N…/ G 81 / z±…/ F…}

· G 82 : Siklus pemboran dengan tinggal diam

{N…/ G 82 / z±…/ F…}

· G 83 : Siklus pemboran dengan penarikan

{N…/ G 83 / z±…/ F…}

· G 84 : Siklus pembubutan memanjang

{N…/ G 84 / x±… / z±…/ F…/H…}

· G 85 : Siklus pereameran

{N…/ G 85 / z±…/ F…}

· G 86 : Siklus pengeluaran

{N…/ G 86 / x±… / z±…/ F…/ H…}

· G 88 : Siklus pembubutan melintang

{N…/ G 88 / x±… / z±…/ F…/ H…}

· G 89 : Siklus pereameran dengan tinggal diam

{N…/ G 89 / z±…/ F…}

· G 90 : Pemrograman harga absolute

{N…/ G 90}

· G 91 : Pemrograman harga incremental

{N…/ G 91}

· G 92 : Pencatatan penetapan

{N…/ G 92 / x±… / z±…}

· G 94 : Asutaan dalam mm/min.

{N…/ G 94}

· G 95 : Asutan dalam mm/rev.

{N…/ G 95}

2. Fungsi M, format blok

· M 00 : Berhenti terprogram

{N…/ M 00}

· M 03 : Sumbu utama searah jarum jam

{N…/ M 03}

· M 05 : Sumbu utama berhenti

{N…/ M 05}

· M 06 : Perhitungan panjang pahat

{N…/ M 06/ x±… / z±…/ T…}

· M 17 : Akhir sub program

{N…/ M 17}

· M 30 : Akhir program

{N…/ M 30}

· M 98 : Kompensasi kelonggaran secara otomatis

{N…/ M 98/ x±… / z±…}

· M 99 : Parameter lingkaran

{N…/ M 99/ i…./ k…}

3. Tanda-Tanda Alarm

· A 00 : Salah perintah G, M

· A 01 : Salah radius (M 99)

· A 02 : Salah harga x

· A 03 : Salah harga F

· A 04 : Salah harga z

· A 05 : Kurang perintan M 30

· A 06 : Jumlah putaran sumbu utama terlalu tinggi

· A 08 : Akhir pita pada perekaman

· A 09 : Pemrograman tidak ditemukan

· A 10 : Pemrograman kaset

· A 11 : Salah memuat

· A 12 : Salah pengecekan

· A 13 : Pengalihan inchi/mm dengan memori penuh

· A 14 : Salah satuan jalan pada program terbaca

· A 15 : Salah harga H

· A 17 : Salah sub program
Ø Tombol Pendukung

· REV : Kursor kembali ke nomor blok diagram sebelumnya

· FWD : Kursor menuju ke nomor blok diagram berikutnya

· (−) : Memasukkan data negatif

Ø Metode Pemrograman ada 2, yaitu :

a. Metode Incremental

Suatu metode pemrograman dimana titik referensinya selalu berubah, yaitu titik aktif yang dituju menjadi titik referensi baru untuk koordinat selanjutnya.

b. Metode Absolut

Suatu metode dimana titik referensinya tetap, yaitu suatu titik dijadikan referensi untuk semua koordinat.

2.3 Penentuan Parameter Permesinan