PEMILIHAN PEMEGANG MATA ALAT
Pemegang tool bahagian luar (external tool holder)
Rajah 4. 118: maksud tool bahagian luar
1. Clamping method (kaedah memegang)
P type – A lever clamping type suitable for general roughing
C type - A top clamping type suitable for roughing in case of small Machining
Quantity
M type - A combination of P type and C type for medium Machining with strong
clamping force
S type - A screw on clamping type suitable for Finishing and Internal machining
S type - A wedge & pin clamping type used much for copying
2. Bentuk insert (Shape of insert tip)
Large angle increases rigidity (kekerasan), and small angle is suitable for copy
machining
3. Sudut mesin (Machining angle)
Small Machining angle increases tool life(jangkahayat), but there occurs trembling
(getaran) phenomenon due to increase of main force component and distribution
force
4. Sudut kelegaan pemotongan (Relief angle of insert)
Large relief angle reduces strength and reduces Machining resistance(5)
Soft and viscous(liat) workpiece increases relief angle, and strong workpiece
reduces relief angle(5) (Large relief angle is required for Finishing.)
A21-22-04-LA3-IS WIM/L12/12011/S04/P1(?2021) MUKASURAT 148
5. Multiplier (arah mata pemotong)
R (right multiplier), L (left multiplier), N (left and right multiplier)
6. Tinggi pemegang (Height of shank)
The height from bottom surface of tool to nose of insert tip (Generally, height of
shank is indicate(4)
7. Lebar pemegang (Width of shank )
Width in the direction perpendicular to height of shank
8. Panjang keselurahan pemegang (Total length of shank)
9. Panjang insert (Length of insert Machining edge)
Length of Machining edge of insert tip
10. Symbol syerikat (Arbitrary symbol)
Pemegang tool bahagian dalam (internal tool holder)
Rajah 4. 119: tool bahagian dalam
1. Jenis metal pemegang (Workpiece of bar) MUKASURAT 149
S type – steel
2. A type – steel coolant hole
3. C type – carbide
4. E type – carbide coolant hole
5. Saiz diameter bar (Diameter of bar)
Panjang bar ( Length of bar)
A21-22-04-LA3-IS Jenis pengapit (Clamping method)
Bentuk insert (Shape of insert tip)
WIM/L12/12011/S04/P1(?2021)
6. Sudut memesin (Machining angle)
7. Sudut kelegaan (Relif angle of insert)
8. Arah mata pemotong (Multiplier)
9. Panjang insert (Length of insert machining edge)
10. Simbol syerikat (Arbitrary symbol)
Kriteria pemilihan pemegang tool luar
A21-22-04-LA3-IS WIM/L12/12011/S04/P1(?2021) MUKASURAT 150
Rajah 4. 120: kriteria mata alat luar
Kriteria pemilihan pemegang tool dalam
A21-22-04-LA3-IS WIM/L12/12011/S04/P1(?2021) MUKASURAT 151
Rajah 4. 121: kriteria mata alat luar
PEMILIHAN SERTA APLIKASI INSERT TIP
Pemasangan tool serta kedudukannya yang betul bagi membolehkan dipasang pada
turret atau head mengikut spesifikasi yang dikehendaki.
Pemilihan insert tip yang terbaik adalah bergantung kepada kekuatanya serta
mempunyai sudut Nose Radius yang baik.
Rajah 4. 122: pengelasan kekerasan dan herga insert tip
Adalah terbaik sekiranya memilih insert yang saiz minima untuk tujuan memesin dan
gunakan kedalaman maksima iaitu ½ dari Panjang nose. Selain itu, adalah terbaik jika nose
radius yang besar diguna kerana jika nose redous adalah besar maka kekuatan dan jangka
hayat tool bertambah serta surface roughness akan lebih baik
A21-22-04-LA3-IS WIM/L12/12011/S04/P1(?2021) MUKASURAT 152
Jadual dibawah menunjukkan penggunaan insert yang sesuai dengan bendakerja
ataupun material.
Jadual 4. 17: jenis bendakerja serta kegunaan insert yang sesuai
Jadual 4. 18: jenis bendakerja serta kegunaan insert yang sesuai
A21-22-04-LA3-IS WIM/L12/12011/S04/P1(?2021) MUKASURAT 153
Rajah 4. 123: perbagai bentuk insert tip
Kriteria pemilihan insert tip
Rajah 4. 124: pemilihan insert tip
A21-22-04-LA3-IS WIM/L12/12011/S04/P1(?2021) MUKASURAT 154
SOALAN
1. Senaraikan jenis mata alat larik.
2. Bagaimana cara untuk memilih inset tip bagi cnc larik?
3. Apakah perkara yang perlu diambil kira Ketika memelilih pemegang insert tip?
4. Jika anda menbuat pemotongan dalam, jenis matalat apa yang sesuai digunakan.
RUJUKAN :
1. John r. Wright dan Larry D. Helsel (1999).”Introduction to Material and Processes”,
Penerbit,ISBN No.
2. Kertas penerangan A02-01-01 (2005 – 2012)
A21-22-04-LA3-IS WIM/L12/12011/S04/P1(?2021) MUKASURAT 155
SELECT CNC LATHE MACHINE REQUIREMENT
PENGENALAN MESIN CNC
Kaedah-kaedah pengilangan yang lebih ekonomi bagi pengeluaran komponen-
komponen yang besar, kecil atau satu bendakerja di industri sekarang ini bertambah sukar
dan permintaan kepada penghasilan mesin yang canggih mendapat perhatian tinggi, di mana
kemanpuan penggunaan peralatan mesin konvensional mestilah lebih baik (samada
penggunaan pengawalan mekanikal atau hidrolik).
Sejak daripada pertengahan tahun 70an, pembangunan dalam bidang mikro- electronik
dapat menghasilkan kecekapan penggunan komputer yang tinggi. Ini menyebabkan
penghasilan peralatan mesin CNC dilakukan. Hari ini kita boleh melihat di mana-mana sahaja
mesin CNC di kebanyakkan industri pengeluaran yang berbeza-beza. Mesin CNC biasanya
digunakan untuk kerja-kerja pemesinan seperti kisar, larik, gerudi, canai bendakerja seperti
logam plastik, kayu dan sebagainya. Selain daripada penggunaan oxyacetylene cutting, laser
cutting, water jet cutting dan wire cut (wire-EDM).
Pengenalan CNC Larik (CNC Lathe)
Pada masa kini penggunaan CNC Larik dalam proses pembuatan digunakan
dengan meluas. Penggunaan mesin CNC Larik dapat membantu pekerja dalam proses
pengeluaran produk yang mana ia dapat menjimatkan masa proses pemesinan dan
memastikan pengeluaran produk mengikut bentuk dan saiz yang dikehendaki.
Rajah 4. 125: Mesin CNC Lathe
Definisi NC Control
Numerical Control (NC) ialah teknik operasi mesin secara automatik atau proses
pemesinan mengikut kod arahan yang terdiri daripada beberapa nombor, huruf dan
simbol. Walaubagaimanapun teknologi NC sememangnya pada asalnya adalah
dibangunkan untuk proses pemotongan metal secara automatik. Proses pemotongan
berasaskan NC proses ini adalah untuk memudahkan sebarang pertukaran atau
perubahan operasi semasa proses pemesinan pada bila-bila masa yang diperlukan.
Dalam proses pemesinan NC pekara yang paling utama adalah proses membuat
program untuk memberi arahan kepada mesin untuk memesin bendakerja mengikut
lukisan kejuruteraan yang diberikan.
Apakah Maksud Numerical control (NC)
NC adalah singkatan bagi Numerical Control, dimana operasi mesin dikawal secara
automatik dengan maklumat numerical.
Apakah maksud Computer Numerical Control (CNC)?
CNC adalah singkatan bagi Computer Numerical Control, dimana NC dengan
komputer iaitu operasi mesin dikawal secara automatik dengan komputer. CNC
dilengkapi dengan monitor dan ini berbeza dengan NC.
Carta aliran pengeluaran dengan mengguna CNC
Rajah 4. 126: carta alir pengeluran CNC
Apa itu NC machine tool?
NC machine tool dikawal pergerakkannya dengan maklumat arahan atau
program. Nc machine tool dapat mengawal 2 atau 3 paksi pada mesin dengan
menggerakkan servo motor, dengan itu ia dapat melakukan kerja walaupun yang rumit
hanya dengan masa yang singkat sahaja.
Rajah 4. 127: NC Mesin center
Kelebihan NC Machine Tool
NC Machine Tool adalah dibangunkan bertujuan untuk menghasilkan produk
yang sukar dihasilkan berbanding dengan konvensional. Kebaikan mesin ini adalah;
a. Kualiti produk dapat dihasilkan
b. Masa singkat
c. Dapat mengurangkan kos dan tenaga buruh
d. Dapat mengurangkan kos tool
e. Meningkatkan produktiviti
Sejarah NC Machine Tool
NC mesin tool bermula pada tahun 1947 dimulai oleh Jhon C.Parsons dari USA ,
mula mempelajari asas NC dan penyelidikan bermula oleh Parson Co and MIT. Contoh
produk pula dikeluarkan pada tahun 1952 dengan menbangunkan NC milling. Di negara
Jepun pula bermula pada tahun 1955 dan korea pula pada tahun 1976.
Dibawah ini adalah sejarah bermulanya era penggunan NC mesin tool.
Jadual 4. 19: Carta sejarah mesin NC
Singkatan nama bagi CNC
CNC – Computer Numerical Control
NC – Numerical Control
CAD – Computer Aided Design
CAM – Computer Aided Manufacturing
DNC – Direct Numerical Control
CIM – Computer Intergrated Manufacturing
Asas CNC (symbol)
Rajah 4. 128: asas symbol
SPESIFIKASI MESIN
Mesin cnc turning /cnc larik menpunyai 2 paksi (axis) atau lebih, bagi asas cnc larik
hanya terdapat 2 paksi (axis) iaitu paksi X dan Paksi Z. paksi X merupakan diameter
bahankerja dan paksi Z pula adalah Panjang diameter.
LOKASI SUIS UTAMA BAGI MESIN CNC LATHE
Mengetahui kedudukan suis dan bahagian-bahagian pada mesin cnc larik adalah
amat penting bagi menggunanak mesin tersebut. Jika tidak tahu kedudukan suis utama
ini akan menyukarkan untuk mengguna mesin tersebut. Mesin-mesin CNC yang
terdapat di pasaran menpunyai kedudukan atau lokasi suis yang berbeza, bergantung
kepada pengeluar mesin tersebut.
Berikut adalah kedudukan suis dan bahagian-bahagian utama yang terdapat pada
mesin CNC Lathe Mazak intergrex 300Y.
Spesifikasi untuk mesin CNC Mazak intergrex 300Y terbagi kepada 4 bahagian:
NC OPERATING PANEL
Penal ini mempamerkan pelbagai pilihan data dan operasi bagi
memuatkan PARAMETER. Bahagian ini juga boleh mengoperasikan secara
manual.
MACHINE OPERATING PANEL
Panel ini menunjukkan perbagai suis/butang yang lebih kepada operasi
manual. Panel ini terdapat 2 jenis mesin yang berlainan iaitu INTERGREX 300Y
dan INTERGREX 300SY.
DATA INPUT/OUTPUT PANEL
Panel ini adlah “panel penghubung” dimana data didalam floopy, usb atau
mmc dipindahkan kepada hard disk computer.
Rajah 4. 129: lokasi suis utama
1. NC operating panel
2. Machine operating penal
3. Data input/output panel
4. Magazine operating panel
Magazine operating panel
Panel ini adalah membuat pertukaran tool
Rajah 4. 130: suis pertukaran tool
Bahagian- bahagian mesin cnc mazak
Berikut merupakan lokasi bahagian-bahagian mesin cnc Mazak
1. headstock
2. chuck
3. nc operating panel
4. turret
5. tailstock or secondary spindle
6. lubricant tank
7. chip conveyer
8. hydraulic
9. magazine
10. ATC (Automatic 100l changer)
11. electrical control panel
12. main circuit breaker
13. spindle cooling unit
14. air unit
Rajah 4. 131: bahagian utama mesin
JENIS PAKSI, ARAH PAKSI DAN LIMIT PAKSI
Rajah 4. 132: jenis paksi
Rajah 4. 133: arah paksi
Gambarajah dibawah menunjukkan bagaimana proses menggunakan mesin cnc.
Dimana setiap orang perlu tahu menbaca lukisan kejuruteraan dan mengenalpasti
proses dan jenis peralatan yang perlu digunakan untuk menjalankan mesin. Setelah itu
proses seterusnya menbuat program dan kordinate bagi lukisan tersebut dan
dimasukkan kedalam mesin untuk melakukan proses seterusnya. Proses ini akan
berakhir apabila produk dapat dikeluarkan.
Rajah 4. 134: proses dari lukisan hingga ke produk
PENGAWAL CNC (CNC CONTROLLER)
Pengawal CNC adalah otak sistem CNC. Pengawal melengkapkan pautan semua,
penting antara sistem komputer dan komponen mekanikal mesin CNC. Tugas utama
pengawal adalah untuk menerima isyarat dari komputer atau indexer dan mentafsir isyarat ke
dalam gerakan mekanikal melalui output motor. Terdapat beberapa komponen yang
membentuk pengawal dan setiap komponen berfungsi secara serentak untuk menghasilkan
pergerakan motor yang dikehendaki.
Perkataan "controller" adalah istilah generik yang boleh merujuk kepada salah satu
daripada beberapa peranti, tetapi biasanya merujuk kepada mesin lengkap sistem kawalan.
Sistem ini mungkin termasuk litar perlindungan, pelangkah atau pemandu motor servo,
sumber kuasa, antara muka suis had, kawalan kuasa, dan perkakasan lain. Pemilik,
pengendali, pereka, dan pembina alat CNC harus memahami tugas-tugas yang dilakukan
oleh komponen ini dan bagaimana mereka mempengaruhi prestasi mesin
Terdapat pelbagai jenis pengawal CNC antaranya FANUC, Okuma, Hass, Heidenhain,
Anilam, Mitsubishi, Mazak dan lain – lain. Walaupun terdapat pelbagai macam pengawal
CNC, kebanyakan pengaturcaraan (program) yang digunakan adalah selaras (standard). ini
untuk memudahkan pengguna mesin untuk mengoperasikan sesebuah mesin CNC. Namun
begitu terdapat juga beberapa pengawal CNC hanya menggunakan standard jenamanya
sahaja.
Rajah 4. 135: Contoh unit kawalan CNC.
Rajah 4. 136: Contoh Panel Pengawal Mesin CNC Larik
PEMEGANG BENDAKERJA DAN AKSESORI
Terdapat berbagai-bagai jenis aksesori pada mesin CNC Larik dan ia bergantung
kepada bendakerja yang hendak dilarik. Oleh yang demikian amatlah penting untuk
mengetahui kegunaan serta fungsinya. Secara amnya setiap pemegang matalat akan
ditempat dan diikat pada tool turret.
Rajah 4. 137: Tool Turret
Selain pemegang matalat, antara elemen yang penting dalam menjalankan mesin CNC
Larik adalah pemegang bendakerja. Terdapat beberapa kaedah dan cara memegang
bendakerja, mengikut pada kesesuaian dan bentuk bendakerja yang hendak dipotong.
Cuk 3 Rahang (3 Jaw chuck)
Cuk 3 rahang adalah antara pemegang bendakerja yang biasa digunakan pada
mesin CNC Larik. Cuk 3 rahang amat mudah digunakan berbanding pemegang
bendakerja yang lain. Oleh yang demikian tidak hairanlah kebanyakan mesin CNC Larik
akan menggunakan bindu 3 rahang untuk memegang bendakerja.
Secara amnya, cuk tiga rahang digunakan untuk memegang bendakerja yang
bulat dan enam segi sahaja . Rahang-rahang di cuk ini dikuasai oleh gear tirus yang
digerakkan oleh ulir tatal (scroll). Dua set rahang dibekalkan untuk setiap cuk kerana
bentuk ulir tatal tidak membolehkan rahang itu diterbalikkan. Apabila bendakerja dikunci
di dalam cuk ini, ketiga-tiga rahang akan bergerak sekata dan memusatkan bendakerja.
Rajah 4. 138: Bindu 3 Rahang ( 3 Jaw chuck )
Cuk 4 Rahang (4 Jaw Chuck)
Bindu empat rahang boleh digunakan untuk memegang bendakerja yang bulat,
persegi dan bentuk yang tidak sama rupanya. Setiap rahang cuk ini bergerak bebas
dan boleh diterbalikan. Pada permukaan cuk ini terdapat lengkung-lengkung sepusat
yang boleh digunakan sebagai panduan untuk memusatkan bendakerja. Cuk jenis ini
lebih kuat dan komponen-komponen yang telah di mesin terlebih awal dahalu boleh di
laraskan kembali dengan lebih tepat.
Rajah 4. 139: Bindu 4 Rahang (4 Jaw Chuck)
Tetengah (Centres)
Tetengah digunakan untuk menyokong bendakerja, tetengah akan dipasang pada
bahagian tailstock mesin CNC Larik. Terdapat pelbagai jenis tetengah yang boleh
digunakan berpandukan pada bendakerja dan kerja yang hendak dilakukan.
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
Rajah 4. 140: Jenis-Jenis Tetengah (a) tetengah biasa (b) tetengah separuh
(c) tetengah karbida (d) tetengah bulat (e) tetengah paip (f) tetengah
berputar
Drill Chuck
Drill Chuck kebiasaannya digunakan untuk memegang gerudi, pelulas dan
penebuk pusat.Terdapat 2 jenis drill chuck iaitu key type drill chuck yang digunakan
untuk memegang gerudi sehingga diameternya tidak lebih dari 13mm, dan dari jenis
keyless drill chuck sesuai digunakan untuk memegang drill yang bersaiz kecil dengan
selamat.
Rajah 4. 141: Drill Chuck
Collet Chuck
Collet Chucks adalah antara pemegang bendakerja yang digunakan pada mesin
CNC Larik, ianya membantu mengurangkan getaran ketika proses pemotongan
dilakukan selain itu bendakerja dapat dihasilkan hampir lebih cepat berbanding cuk tiga
rahang.
Rajah 4. 142: Collet Chucks
Sangga (Steady Rest)
Sangga digunakan untuk memegang bendakerja berbentuk silinder yang panjang,
dipasangkan pada landasan rnesin Larik, mempunyai 3 rahang yang boleh mengampu
bendakerja yang panjang dan kecil apabila memesin antara 2 tetengah serta
mengampu bendakerja yang panjang untuk diratakan permukaannya, melubang dan
menggerudi.
Rajah 4. 143: Sangga (Steady Rest)
Lathe Dog
Dipasangkan pada bendakerja untuk membolehkan bendakerja tersebut
berpusing bersama-sama piring permukaan. Dibawah ini dinyatakan jenis-jenis lathe
dog yang disertakan dengan rajah.
i. Bent Tail Lathe Dog with Screw
ii. Straight Tail Lathe Dog
iii. Bent Tail Clamp Lathe Dog
Rajah 4. 144: Jenis – Jenis Lathe Dog
Piring Permukaan (Face Plate)
Piring Permukaan digunakan untuk memegang bendakerja yang tidak boleh
dipotong dengan cara dipegang oleh tetengah atau cuk, contohnya bendakerja yang
tidak bulat atau bersegi. la mempunyai lurah-lurah atau lubang untuk dimasukkan bol
bagi memegang satu-satu bendakerja itu. Pemasangannya pada stok kepada spindle
nose adalah mengikut pada bentuk-bentuk spindle nose itu sendiri.
Rajah 4. 145: Piring Permukaan (face plate)
SOALAN :
1. Terangkan apakah definisi mesin CNC Larik.
2. Nyatakan kelebihan menggunakan mesin CNC Larik di industri pembuatan.
3. Berikan jenis-jenis controllor cnc larik?
4. Namakan 4 jenis tetengah mesin larik?
5. Namakan bahagian-bahagian mesin cnc mazak?
RUJUKAN :
1. Daewoo Heavy Industries. (2013). CNC Program Manual. South Korea:
Daewoo HeavyIndustries.
2. FANUC. (1988). FANUC series O-TC. Japan: FANUC.
3. HASS. (2001). Programming Workbook. California: HASS Automation.
4. N.Ramudaram, I. C. (2000). Teknologi Bengkel Mesin. Malaysia: Dewan
Bahasa danPustaka ISBN No.986-62-1233-7.
5. Teknologi Bengkel Mesin – Ibrahim Che Muda dan N.Ramudaram.
SET UP WORKPIECE
PELARASAN BENDAKERJA (SET WORKPIECE)
Peralatan tangan
Terdapat berberapa peralatan tangan digunakan semasa melakukan proses
pemasangan bahan kerja pada mesin. Peralatan tersebut seperti berikut:
a. Alan key
Ia digunakan untuk mengikat dan menbuka bahankerja pada jaw mesin
b. Mellet
Mellet pula digunakan untuk mengetuk alan key semasa proeses mengikat bahan
kerja pada mesin.
c. DTI (dial test indicator)
Di gunakan bagi penjajaran bahankerja pada mesin semasa proeses mengikat.
Cara menggunakan jaw
• Jaw empat rahang.
• Jaw tiga rahang.
Jaw dalam keadaan Jaw daClahmuckkeajadwaasndiaklaatman di JawC.dWaloamrk kcehaudcakaendioknattahnedi
Jaw dalnaomrmkaeladaan luar diameter b/kerja dalam diameter b/kerja
normal
Rajah 4. 146
Jaw dalam keada
normal
Rajah 4. 147.
PEMATUHAN SET-UP BAHAN KERJA ‘CONFOMITY OF WORPIECE SET-UP’
a. Sediakan bahan kerja pada garis pusat dengan panjang yang sama seperti yang
dikehendaki dalam pengaturcaraan supaya tidak berlaku perlanggaran semasa
pemesinan bahan kerja.
b. Pilih pengikat sepaerti rahang yang sesuai dengan bahan kerja yang hendak
diikat.
c. Pastikan titik asal bahan kerja telah dilaraskan selari dengan titik sifar
pengturcaraan.
Rajah 4. 148: Penetapan titik sifar dilakukan pada muka
Penjajaran Tetengah Bendakerja (alignment center workpiece)
Untuk mendapatkan ukuran dan hasil bendakerja yang lebih baik kerja penjajaran
bendakerja perlu pada bendakerja terutama dengan penggunaan bindu 4 rahang,
namun begitu bindu 3 rahang juga sebaiknya perlu dibuat penjajaran. Kebiasannya
CNC Larik menggunakan bindu 3 rahang, pemasangan rahangnya perlulah betul.
Kedudukan gigi ketiga-tiga rahang perlulah berada sekata, jika salah satu satu atau dua
rahang tidak berada pada kedudukan gigi yang sama, pergerakan atau pusingan
bendakerja tidak akan sekata (gelong). Untuk mendapatkan lebih kepastian penunjuk
dial (dial test indicator) boleh digunakan untuk menguji bendakerja berada di kedudukan
yang betul (center).
Rajah 4. 149: Pengggunaan DTI untuk menguji penjajaran bendakerja
Penetapan Titik Rujukan Bendakerja (Set zero reference)
Untuk mendapatkan titik rujukan mesin, bendakerja perlu diikat pada bindu
terlebih dahulu. Setelah itu paksi X dan Z (facing dan staright turning) bendakerja
tersebut perlu dilarik sedikit (touching workpiece). Koordinat perlu disetkan pada
program setelah kerja tersebut selesai dilakukan. Segala koordinat pemotongan akan
berpandukan pada titik rujukan bendakerjaini.
Kod G28 adalah kod pengaturcaraan yang digunakan untuk kembali ke
kedudukan sifar mesin.
SOALAN:
1. Senaraikan perlatan tangan yang digunakan untuk mesin cnc larik.
2. Bagaimana untuk mendapatkan titik rujuk bahan kerja?
3. Nyatakan cara untuk melakukan penjajaran bahankerja pada mesin?
RUJUKAN :
1. Daewoo Heavy Industries. (2013). CNC Program Manual. South Korea:
Daewoo HeavyIndustries.
2. FANUC. (1988). FANUC series O-TC. Japan: FANUC.
3. HASS. (2001). Programming Workbook. California: HASS Automation.
4. N.Ramudaram, I. C. (2000). Teknologi Bengkel Mesin. Malaysia: Dewan
Bahasa danPustaka ISBN No.986-62-1233-7.
5. Teknologi Bengkel Mesin - Ibrahim Che Muda dan N.Ramudaram. Kertas
penerangan A02-01-01 (2005 – 2012)
SET UP CUTTING TOOLS
DAFTAR MATA ALAT
Setiap pemegang mata alat perlu di daftarkan didalam mesin bagi menentukan
kedudukan mata alat. Contoh, mata alat finshing kedudukan tool pada tool 1 dan
kedudukan didalam magazine adalah 1. Selepas daftar mata alat dan memasukkan data
tool, perlu melakukan ketinggian mata alat.
Tool data
Masukan detail mata alat yang hendak digunakan kedalam mesin
Rajah 4. 150: general tool (finishing tool)
• Tekan button menu PROGRAM
• Tekan buttom tool data
• Tekan MDI MDI
• Mesukkan nilai/nombor tool cth T0100.0
• Highlight
• Tekan button GNL sekiranya untuk melakukan larik penempang atau
selari.
• Tekan out diameter
• Masukkan ID code
• Cut DIPECTION
• NOSE R = tengok depan mataalat
• CUT ANGLE= bergantung pada mataalat
• EDGE ANGLE = bergantong pada mataalat
• USEGA = Command Tool
• WIDTH = 25 bergantung pada pemegang mataalat
• MATERIAL = bergantung pada jenis mataalat yang digunakan
• COMMENT = kedudukan mataalat
• GROUP =0
• OFFSET NO = 0
Pertukaran tool
Cara menbuat pertukaran tool pada mesin Mazak
• Tekan button postition Postition
• Perhatikan TN02B masukkan tool yang dimasukkan
T – Tool
NO – number Tool
2B – kedudukan Tool
*Tidak boleh tukar tool yang sama
• Tekan buttom MDI
• Masukkan nilai tool yang inginkan
Contohnya : T0100.0 or T0100.1
• Perhatikan RAPID dalam keadaan 5% dan tekan Tekan Cyecle Start
Set ketinggian mata alat (tool length offset)
Setiap mata alat yang di daftar perlu melakukan proses seterusnya iaitu set
ketinggian mata alat tersebut.
• Tekan main menu
• Tool data
• HIGHLIGT no tool cth T0100.1
• Tekan MSR unit on
UNTUK PAKSI X
• Tekan Rapid
• Tekan-Z sampai tengah tengah MSR (tool eye)
• Tekan tool measure sehingga warna biru keluar dalam skrin dan menual jog
10x menyala
• Tekan –X sampai bunyi bit dan lampu MSR terpadam kemudian lepas button
–X,kemudian tekan button +X.
• Pastikan tool berada jauh dari MSR (tool eye)
UNTUK PAKSI Z
• Tekan –X sehingga tetengah MSR
• Tekan-Z sehngga tetengah MSR
• Tekan tool set measure sehingga biru colur keluar dekat skrin
• Tekan –Z sampai bunyi dan lampu MSR terpadam kemudian lepaskan
BUTTON –Z
• Majukan sedikit +Z.matalat sehingga lampu MSR menyala
• Tekan button HOME
• Tekan X sehingga mataalat berhanti
• Tekan Z sehingga sehingga mataalat berhanti
• Tekan MSR OFF.
OPERASI PEMOTONGAN CNC Larik
Dalam kerja pemotongan bendakerja, adalah amat perlu mengetahui kaedah
sebelum melakukan proses pemotongan sebenar. Antara kaedah yang perlu di ketahui
seperti mencari paksi titik rujukan mesin dan bendakerja serta penjajaran bendakerja.
Namun begitu perkara asas dan amat perlu diketahui adalah paksi pergerakan
CNC Larik, iaitu paksi X dan paksi Z. Untuk memudahkan lagi pemahaman berkenaan
paksi CNC Larik rajah di bawah antara contoh sebagai panduan.
Rajah 4. 151: Paksi Koordinat CNC Larik
Paksi Rujukan
Terdapat dua jenis sistem koordinat yang terdapat dalam mesin CNC Larik
iaitu titik rujukan paksi mesin (Machine coordinate system) dan titk rujukan paksi
bendakerja (Work part coordinate system).
Paksi Rujukan Mesin ( Machine Home Return )
Titik asal mesin adalah kesemua paksi akan berada di koordinat mesin
iaitu dipaksi X=0 dan paksi Z=0. Kebiasaannya sistem koordinat mesin CNC
telah ditakrifkan oleh pengilang dan tidak boleh diubah. Kedudukan home
return pada mesin atau dikenali juga sebagai machine zero, lokasi dan
kedudukan koordinatnya tidak boleh berubah.
Rajah 4. 152: Kedudukan Titik Rujukan Mesin (Machine Home)
Rajah 4. 153: Simbol Titik Rujukan
Paksi Rujukan Bendakerja (Work part coordinate system).
Paksi rujukan bendakerja (Work part coordinate system), amat penting
sebelum kerja pemotogan dilakukan. Kesemua koordinat bendakerja yang hendak
dipotong akan berpandukan pada titik rujukan ini. Berbanding dengan koordinat
mesin, koordinat titik rujukan bendakerja boleh diubah mengikut bendakerja yang
hendak dipotong dan disetkan didalam program.
Rajah 4. 154: Titik Rujukan Bendakerja
SOALAN :
1. Apakah yang dimaksudkan dengan master tool eye?.
2. Terangkan cara melakukan tool length offset (set ketinggian mata lalat)?.
3. Bagaimana cara untuk menbuat pertukaran matalat pada turet.
RUJUKAN :
1. Daewoo Heavy Industries. (2013). CNC Program Manual. South
Korea: Daewoo HeavyIndustries.
2. FANUC. (1988). FANUC series O-TC. Japan: FANUC.
3. HASS. (2001). Programming Workbook. California: HASS Automation.
4. N.Ramudaram, I. C. (2000). Teknologi Bengkel Mesin. Malaysia:
Dewan Bahasa danPustaka ISBN No.986-62-1233-7.
5. Umemoto, K. (1987). NC Lathe. Overseas Vocational Training
Assocition,Jepun: MachineTechnique.
6. Kertas penerangan A02-01-01 (2005 – 2012)
EXECUTE CNC TURNING OPERATION
CNC LATHE PROGRAM
Mengawal sebuah perkakasan mesin dengan cara program yang disediakan adalah
dikenali sebagai ‘Kawalan Komputer Berangka’ (CNC atau Computer Numerical Control)
Peralatan CNC telah ditakrifkan oleh ‘Electronic Industrial Association’ sebagai satu
sistem dimana tindakan-tindakan dikawal oleh sisipan terus berangka kepada satu point.
CNC (Computer Numerical Control)
adalah teknik memberi petunjuk atau arahan kepada sesebuah mesin dalam bentuk
kod yang mana terdiri daripada nombor-nombor, huruf-huruf alpahabet, tanda-tanda
bacaan dan lain-lain simbol. Mesin akan bertindak balas kepada maklumat berbentuk kod
ini secara terperinci dan menerima arahan untuk melaksanakan pelbagai fungsi
pemesinan seperti mengawal kelajuan dan arah putaran spindle, pemilihan mata alat,
membuka dan menutup aliran penyejuk dan sebagainya.
PENGENALAN PENGATURCARAAN (PROGRAMMING) CNC Larik.
Pengaturcaraan adalah gabungan daripada arahan NC yang digunakan untuk
mengoperasikan mesin CNC Larik. Daripada arahan tersebut akan mengerakkan matalat
tersebut sama ada bergerak lurus, membulat (radius), menghidup atau mematikan motor
serta memusingkan bindu atau sebagainya. Didalam sesuatu arahan program yang
diberikan akan menentukan pergerakan sebenar matalat. Setiap baris perkataan didalam
program NC dipanggil blok dimana ia mengandungi arahan yang akan dilakukan pada
mesin CNC. Di dalam blok NC mengandungi beberapa perkataan. Setiap perkataan
mewakili alamat (address, letter) dan nilai atau kod (numerical value or code). Setiap
program akan dibaca mengikut turutan (sequence number), setiap pergerakan akan
berpandukan pada arahan program yang telah dimasukkan.
Block Tool movement sequence
Block
Block
Block
Block
Program
Jadual 4. 20: Penerangan Satu Blok Pengaturcaraan (Programming)
NG XZ F S T :
M
Sequen Preparatio Dimension Feed Speed Tool Functio End
ceno n Functio Word Functio Spindle Functio n or
n Function n auxiliar Block
y
Dalam mengendalikan sesebuah mesin CNC Larik, adalah amat penting
sekali untuk mempelajari jenis alamat dan kod CNC Larik. Ini adalah untuk
memudahkan kita untuk membina sesebuah program untuk diadaptasikan keatas
bendakerja yang hendak dipotong berpandukan pada lukisan kerja.
Kod CNC Larik adalah terdiri daripada huruf – huruf yang akan mewakili setiap
pergerakan dan arahan. Address adalah huruf dipermulaan satu arahan dan akan
membawa maksud pada nombor yang berikutnya. Kebiasaanya adress dan kod ini
adalah telah di selaraskan (standard) untuk kegunaan alat kawalan mesin
(controler machine CNC) bagi memudahkan pengguna menjalankan sesebuah
mesin CNC Larik, namun begitu terdapat juga sebilangan alamat (address)
memberi makna berbeza bergantung kepada jenis program serta mengikut jenis
prosecer sesuatu mesin.
PART PROGRAMMING
Ia melibatkan senarai langkah demi langkah operasi secara terperinci yang akan
dipersembahkan oleh mesin CNC. Biasanya petunjuk secara langkah demi langkah
ini disenaraikan dalam bentuk manuscript. Terdapat 2 jenis part programming
Manual Part Programming
Part programmer akan melakukan setiap pengiraan dan menyenaraikan setiap
operasi yang akan dipersembahkan oleh mesin CNC. Oleh itu adalah agak sukar
semasa menyediakan pengiraan dan memerlukan masa yang panjang.
Computer assisted part programming
Ianya tidak begitu menyukarkan kerana petunjuk yang menjelaskan mengenai
benda kerja dan operasi pemesinan hendaklah dalam bentuk maklumat yang tepat
untuk diterima oleh komputer. Keperluan matematik untuk programming secara
bantuan komputer ini sebenarnya lebih mudah jika dibandingkan dengan manual
part programming kerana komputer sendiri melakukan semua pengiraan yang
diperlukan.
ASAS-ASAS YANG DIPERLUKAN UNTUK MEMBUAT PROGRAM
1. Tahu baca blueprint / lukisan kejuruteraan dan pastikan operasi yang perlu
dilakukan oleh mesin.
2. Rancang operasi mengikut aturan kerja yang sesuai.
3. Pilih peralatan yang sesuai dengan operasi seperti jenis mata alat, bahan
bendakerja, alat pemegang, cutting speed, feed dan sebagainya.
4. Kenal pasti panduan menggunakan mesin.
5. Kenal pasti struktur program dan makna berbagai blok
dalam data.
6. Kenal pasti paksi dan panduan pergerakkannya.
7. Kenal pasti segala zero point dan reference point.
PROSES SPESIFIKASI PADA NOMBOR/NAMA PROGRAM CNC‘CNC PROGRAM
NUMBER/NAME FOR SPECIFIC PROCESS’
Nama program ditetapkan
a) Masukkan abjad ( A kepada Z ) atau nombor ( 0 kepada 9 )
mengikut selepas (O). Nota tidak boleh ada ruang diantara “O” dan
abjad atau nombor.Sama juga, tidak boleh ada ruang antara abjad
dan nombor.
b) Boleh digunakan ke atas empat ciri.
c) Jika nama program dimulakan dengan ciri abjad, ia boleh
mengandungi nombor.Walau bagaimanapun jika nama program
bermula dengan nombor, ia tidak boleh mengandungi ciri abjad.
d) Kesemua empat ciri mesti nombor.Contohnya O1234. Nama
program OO*** tidak boleh digunakan.Ia telah terkandung pada
program untuk sistem operasi,fungsi automatik dan
sebagainya.Note (“ *** “ untuk tiga ciri nombor)
e) Kandungan blok nama program tidak boleh mengandungi
commands yang lain
f) Jadual program tidak mengandungi nama.
g) Nama program untuk utama dan sub program mesti bermula dengan
“O”.
h) Nama program dibaca dalam ciri unit.
Contoh : 1) O0123 berbeza dari O123
2) O00 berbeza dari O0
i) Nama program yang sama tidak boleh digunakan untuk dua program
yang berbeza
FUNGSI NOMBOR/NAMA PROGRAM CNC ‘FUNCTION OF CNC PROGRAM
NUMBER/NAME’
Nama turutan merujuk kepada nama setiap blok. Nombor atau ciri abjad
mengikut selepas “N”dirujuk sebagai nama turutan. Nama turutan dibuat untuk
digunakan sebagai fungsi carian turutan, fungsi berhenti turutan dan fungsi cabang
dalam program. Jika nama turutan mengandungi ciri abjad, ia merujuk kepada label
turutan.Jika ditentukan sebagai nombor ,ia merujuk kepada nama turutan.
Nama turutan ditetapkan
a. Masukkan abjad ( A kepada Z) atau nombor ( 0 kepada 0).
b. Boleh digunakan keatas lima ciri.
c. Kesemua abjad dan ciri nombor boleh digunakan. jika ciri abjad digunakan
untuk nama turutan, huruf pertama nama turutan mesti ciri abjad.
d. Nama turutan mesti diletakkan diatas blok. Walau bagaimanapun blok
skip command boleh digunakkan.
e. Nama turutan boleh dibaca dalam ciri unit
Contoh: 1) N0123 berbeza dari N123.
2) N00 berbeza dari N0.
CHARACTER ADDRESS
Setiap abjed terdapat maksud yang tertentu. Dibawah adalah ini
menujukan setiap abjed dan maksudnya.
ABJAD MAKSUD
A - Rotation around the X-axis
B - Rotation around the Y-axis
C - Rotation around the Z-axis
D - Tool Offset Compensation Memory
E - (Free)
F - Feed Rate
G - Preparatory Function
H - (Free)
I - Interpolation parameter or thread pitch parallel to the X-axis
J - Interpolation parameter or thread pitch parallel to the Y-axis
K - Interpolation parameter or thread pitch parallel to the Z-axis
L - (Free)
M - Miscellaneous Functions
N - Block Number
O - (Free Due to Danger of Confusion with Zero)
P - Third movement parallel to the X-axis
Q - Third movement parallel to the Y-axis
R - Third movement parallel to the Z-axis
S - Optional for spindle speed or cutting speed
T - Tool Number
U - Second movement parallel to the X-axis
V - Second movement parallel to the Y-axis
W - Second movement parallel to the Z-axis
X - Movement in direction of the X-axis
Y - Movement in direction of the Y-axis
Z - Movement in direction of the Z-axis
JENIS SISTEM PENGAWALAN ‘TYPE OF CONTROLLER SYSTEM’
Terdapat pelbagai jenis pengawalan yang biasa digunakan. Setiap kawalan
mempunyai system atau kod yang berbeza. Berikut ialah jenis system kawalan
berserta kod dan fungsinya.
‘Fanuc System’
G-code.
G00 – Rapid Positioning.
G01 – Linear interpolation in working feed.
G02 – Circular interpolation, Clockwise.
G03 – Circular interpolation, Counterclockwise.
G20 – Roughing cycle, single.
G21 – Threading cycle, single.
G24 – Facing cycle, single.
G28 – Approach reference point.
G33 – Thread cutting.
G40 – Deselection cutter radius compensation.
G41 – Cutter radius compensation left.
G42 – Cutter radius compensation right.
G70 – Dimensions in INCH.
G71 – Dimension in MILLIMETER.
G72 – Finishing cycle.
G73 – Longitudinal turning cycle.
G74 – Facing cycle.
G75 – Pattern repetition.
G76 – Deep hole drill / face grooving cycle.
G77 – Grooving cycle.
G78 – Thread cutting cycle.
G80 – Deselection drilling cycle.
G83 – Drilling cycle.
G84 – Tapping cycle.
G85 – Drilling cycle with high excavation speed.
G90 – Absolute value programming.
G91 – Incremental value programming.
G92 – Set coordinate zero point / speed limitation.
G94 – Feed in mm/min.
G95 – Feed in mm/rev.
G96 – Constant cutting speed.
G97 – Constant speed.
G98 – Return to start plane.
G99 – Return to withdrawal plane.
M-code
M00 – Programmed stop unconditional.
M01 – Programmed stop condition.
M02 – Main program end, no new start of programme.
M03 – Spindle ON clockwise.
M04 – Spindle ON counter clockwise.
M05 – Spindle OFF
M20 – Tailstock sleeve backward.
M21 – Tailstock sleeve forward.
M25 – Release clamping device.
M26 – Close clamping device.
M30 – Main program end with new start of program.
M71 – Blow-off ON (cleaning clamping device).
M72 – Blow-off OFF.
M98 – Subroutine call up.
M99 – Subroutine end
‘Okuma System’
G-code.
G00 Positioning
G01 Linear Interpolation
G02 Circular Interpolation (CW)
G03 Circular Interpolation (CCW)
G04 Dwell
G20 Home Position Command
G21 ATC Home Position Command
G22 Torque skip command
G28 Torque Limit command cancel
G29 Torque Limit command
G30 Skip cycle
G31 Fixed thread cutting cycle: Longitudinal
G32 Fixed thread cutting cycle: End Phase
G33 Fixed thread cutting cycle
G76 Automatic Rounding
G77 Tapping compound fixed cycle
G78 Tapping cycle reversed thread
G80 End of Shape Designation (LAP)
G81 Start of Longitudinal Shape Designation (LAP)
G82 Start of Transverse Shape designation (LAP)
G83 Start of Blank material shape definition (LAP)
G84 Change of cutting conditions in bar turning cycle
(LAP)
G85 Call of Rough Bar Turning Cycle (LAP)
G86 Call of Rough copy Turning Cycle (LAP)
G87 Call Finish Turning Cycle (LAP)
G88 Call of continuous thread cutting cycle (LAP)
G90 Absolute Programming
G91 Incremental Programming.
M-code
M00 Program Stop
M01 Optional Stop
M02 End of Program
M03 Spindle CW
M04 Spindle CCW
M05 Spindle Stop
M06 Tool Change
M08 Coolant ON
M09 Coolant OFF
‘Mazak System’
CONTROLLER: MAZATROL
G-code.
G00 – Rapid Positioning.
G01 – Cutting feed – Linear interpolation.
G02 – Circular interpolation Clockwise.
G03 – Circular interpolation Counterclockwise.
G04 – Dwell X1.0 (1sec).
G32 – Standard thread cutting.
G40 – Tool nose radius compensation cancel.
G41 – Tool nose radius compensation right.
G42 – Tool nose radius compensation left.
G50 – Coordinate system setting, spindle clamp speed setting (G50
S300)
*cutting speed mesti lebih dari 150.
G53.5 – Mazatrol coordinate system selection.
G70 – Turning, finishing cycle.
G71 – Turning, longitudinal rough turning cycle.
G72 – Turning, face rough turning cycle.
G73 – Turning, copy rough turning cycle.
G74 – Turning, face cut-off cycle.
G75 – Turning, longitudinal cut-off cycle.
G76 – Turning, thread cutting cycle.
G90 - Absolute Programming
G91 - Incremental Programming.
G92 – Turning, thread cutting cycle.
G94 – Turning, face turning cycle.
G96 – Constant peripheral speed control.
* G96 S150 = Bergantung pada diameter bendakerja.
G97 – G96 cancel, constant speed.
G98 – Per minutes feed command. (mm / min)
G99 – Per revolution command. (mm / rev)
M-code.
M00 – Program stop.
M01 – Optional stop.
M02 – program end.
M03 – Spindle normal rotation (forward).
M04 – Spindle reverse rotation (reverse).
M05 – Spindle stop.
M08 – Coolant ON.
M09 – Coolant OFF.
M30 – Program reset & tape rewind.
M98 – Subprogram call.
M99 – Return to main program.
M25 – Resetting tool.
M153 – Milling spindle through coolant ON.
M154 – Milling spindle through coolant OFF.
M160 – Shower coolant ON.
M161 – Shower coolant OFF.
M200 – Milling point machining start.
M202 – Turning mode.
M203 – Milling tool normal rotation (CW).
M205 – Milling tool stop.
M211 – C-axis brake ( for milling )
M219 – Milling tool orient
M258 – Tool air blow.
PENULISAN PROGRAM ‘ABSOLUTE / INCREMENTAL’ ABSOLUTE/INCREMENTAL
PROGRAM WRITING’
Dimensioning
Terdapat dua kaedah dimensioning yang biasa digunakan untuk menentukan
sesuatu jarak dan bentuk sempadan daripada blueprint iaitu absolute dan
incremental dimensioning sistem. Penentuan titik boleh dibuat dengan
menggunakan salah satu daripada sistem ini dan kedua-dua juga boleh
digunakan dalam projek yang sama. Dalam NC kedua-dua sistem ini boleh
ditukar diantara satu sama lain tanpa mengubah atau menghilangkan zero
point yang telah ditetapkan.
Absolute Dimensioning System (g90).
Semua penentuan titik dimulakan dari satu titik asal (origin) yag dikenali
sebagai zero point. Untuk memudahkan bacaan kedudukan zero point
hendaklah berada dibucu sebelah kiri atau diluar benda kerja. Dalam operasi
larik zero point adalah ditetapkan iaitu dititik pusat sebelah kanan benda kerja.
Rajah 4. 155: pergerakan absolute systam
Titik asal (origin) digunakan sebagai titik rujuk untuk setiap pergerakan.
Kebaikan absolute dimensioning system.
• Titik boleh ditukar tanpa memberi kesan kepada titik yang
berikutnya.
• Sekiranya menghadapi ganguan ketika operasi seperti kerosakan
mata alat, ganguan elektrik dan sebagainya, sistem ini boleh
menyambung semula operasi setelah ganguan dipulihkan.
Contoh :
Satu operasi mesin NC terhenti kerana mengalami kerosakan mata
alat. Operator boleh menggerakkan meja mesin secara manual dan
mengeluarkan mata alat untuk ditukar. Setelah penukaran maa alat selesai,
operasi boleh disambung semula secara automatik dalam program dan blok
yang sama.
Keburukan absolute dimensioning system
a. Program tidak boleh disalin atau dipindahkan kepada lain-lain bentuk
geometri.
b. Kesalahan program tidak dapat dikesan dengan
cepat.
Incremental Dimensioning System (g91).
Penentuan titik dimulakan dari titik akhir. Sistem ini juga dikenali
sebagai sistem berantai. Dalam sistem ini hanya ukuran tambahan sahaja
yang disimpan dan diproses.
Rajah 4. 156: pegerakan Incrementerl system
Titik asal (origin) tidak berubah tetapi titik rujuk akan berubah-ubah
apabila titik itu berhenti. Dimana titik akhir berhenti akan menjadi titik rujuk
bagi setiap pergerakan untuk incremental system.
Kebaikan incremental dimensioning system.
a. Zero point boleh dimulakan pada titik sebelum titik yang baru. Dalam
operasi larik zero point adalah ditetapkan iaitu dititk pusat sebelah
kanan bendakerja.
b. Program boleh diperiksa dengan mencampurkan semua jumlah
bacaan. Program yang betul akan menghasilkan 0. Hal ini tidak
boleh dilakukan sekiranya program absolute dan incremental
digunakan dalam blok yang sama.
c. Kesalahan program boleh dikesan dengan diagnostic punch tape.
Tape mengesan program daripada punch tape sama ada
bersesuaian ddengan mesin atau tidak. Sekiranya program tidak