TAJUK 1.0 Pengenalan 2.0 Teori 3.0 Paksi 4.0 G-Code 5.0 M-Code 6.0 Sistem Koordinat 7.0 Rekabentuk Projek Menggunakan AI CAD 80 Gambarajah bahagian bahagian CNC Milling 8.0 Kesimpulan 9.0 Rujukan

MUKA SURAT 2 3 4 5-8 8 9 10-12 13-14 15 16

1

CNC adalah mesin yang digunakan untuk pengawalan automatik dalam industri. Mesin ini berfungsi untuk mengawal kerja-kerja mesin-mesin lain yang dipergunakan. Dalam erti kata yang lain, kita tidak memerlukan operator yang ramai untuk mengoperasikan beberapa mesin yang kita ada. CNC (Computer Numerically Controlled) adalah mesinmesin yang menggunakan pengendalian Numeric untuk menjalankan operasi mesin dari data numeris yang disimpan pada komputer. Sebagai contoh, CNC telah banyak dipergunakan dalam industri logam. Dalam operasi ini, CNC dipergunakan untuk mengawal sistem mekanisma mesin-mesin perkakas dan pemotong logam. Jadi seberapa tebal dan panjangnya potongan logam yang dihasilkan oleh mesin pemotong logam, dapat diatur oleh mesin CNC. Pada masa kini, bukan hanya industri logam saja yang memanfaatkan teknologi mesin CNC sebagai proses automatisasinya. Kecanggihan CNC sendiri adalah kemudahannya untuk diprogram semula sesuai dengan keperluannya. CNC diprogram melalui perisian Fanuc. Melalui perisian inilah kerja-kerja CNC diatur oleh kita, dengan mengatur kerja, bererti kita telah mengatur proses automatisasi untuk mesin-mesin industri yang lainnya, kerana pada dasarnya mesin ini menjadi pengawal bagi kerja-kerja mesin yang lain. NC/CNC terdiri dari tiga bagian utama : 1. Progam 2. Control Unit/Processor 3. Mesin/Hardware

Prinsip kerja NC/CNC secara sederhana dapat dihuraikan sebagai berikut : Programmer membuat program CNC bagi produk yang akan dibuat dengan cara langsung pada mesin CNC atau dibuat pada komputer dengan perisian pemprogaman CNC. Program CNC tersebut, lebih dikenali sebagai G-Code, seterusnya dihantar dan diterjemahkan oleh processor pada mesin CNC lalu menghasilkan pengaturan motor servo pada mesin untuk menggerakan mata alat yang bergerak melakukan proses permesinan hingga menghasilkan produk mengikut data daripada program yang telah dimasukkan ke dalam (key-in) mesin CNC.

2

1. Defi i i

esi

.

C C (Computer Numerically Controlled), merupakan mesin perkakas yang dilengkapi dengan sistem mekanik dan kawalan berasaskan komputer yang mampu membaca pengajar kod N, G, F, T, dan lain-lain, dimana kod-kod tersebut akan mengajar mesin CNC agar beroperasi sesuai dengan aturcara benda kerja yang akan dibuat Secara umum, cara kerja mesin CNC tiada beza dengan mesin konvensional Fungsi mesin CNC adalah menggantikan pekerja operator yang mengendalikan mesin konvensional Misalnya pekerjaan mengatur gerakan (setting tool) pahat sampai pada posisi siap memotong, gerakan pemotongandan gerakan kembali ke posisi awal, dan lain-lain. Demikian pula dengan pengaturan pemotongan (kelajuan pemotongan, kecepatan memotong dan kedalaman pemotongan) serta fungsi pengaturan yang lain seperti penggantian pahat, pengubahan transmisidaya, dan arah putaran utama, elemen, pengaturan cairan pendingin dan sebagainya. 2. Jenis-jenis mesin CNC.

Mesin CNC Turning

3

Mesin CNC Milling 3.0 Paksi Mesin CNC Turning merujuk pada mata alat. Ia mempunyai paksi : Z: Kepanjangan X: Diameter

Dan ia mempunyai paksi Zero References Point

4.0 G-CodeG-Code Description

G00

Rapid Linear Interpolation

G01

Linear Interpolation

G02

Clockwise Circular Interpolation

G03

Counter Clockwise Circular Interpolation

G04

Dwell

G05

High Speed Machining Mode

G10

Offset Input By Program

4

G12

Clockwise Circle With Entrance And Exit Arcs

G13

Counter Clockwise Circle With Entrance And Exit Arcs

G17

X-Y Plane Selection

G18

Z-X Plane Selection

G19

Y-Z Plane Selection

G28

Return To Reference Point

G34

Special Fixed Cycle (Bolt Hole Circle)

G35

Special Fixed Cycle (Line At Angle)

G36

Special Fixed Cycle (Arc)

G37

Special Fixed Cycle (Grid)

G40

Tool Radius Compensation Cancel

G41

Tool Radius Compensation Left

G42

Tool Radius Compensation Right

G43

Tool Length Compensation

G44

Tool Length Compensation Cancel

G45

Tool Offset Increase

G46

Tool Offset Decrease

5

G50.1

Programmed Mirror Image Cancel

G51.1

Programmed Mirror Image On

G52

Local Coordinate Setting

G54 - G59

Work Coordinate Registers 1 Thru 6

G60

Unidirectional Positioning

G61

Exact Stop Check Mode

G65

Macro Call (Non Modal)

G66

Macro Call (Modal)

G68

Programmed Coordinate Rotation

G69

Coordinate Rotation Cancel

G73

Fixed Cycle (Step)

G74

Fixed Cycle (Reverse Tapping)

G76

Fixed Cycle (Fine Boring)

G80

Fixed Cycle Cancel

G81

Fixed Cycle (Drilling / Spot Drilling)

G82

Fixed Cycle (Drilling / Counter Boring)

G83

Fixed Cycle (Deep Hole Drilling)

6

G84

Fixed Cycle (Tapping)

G85

Fixed Cycle (Boring)

G86

Fixed Cycle (Boring)

G87

Fixed Cycle (Back Boring)

G88

Fixed Cycle (Boring)

G89

Fixed Cycle (Boring)

G90

Absolute Value Command

G91

Incremental Value Command

G92

Work Offset Set

G101

User macro 1 (substitution) =

G102

User macro 1 (addition) +

G103

User macro 1 (subtraction) -

G104

User macro 1 (multiplication) *

G105

User macro 1 (division) /

G106

User macro 1 (square root)

G107

User macro 1 (sine) sin

G108

User macro 1 (cosine) cos

7

G109

User macro 1 (arc tangent) tan

G110

User macro (square root)

G200

User macro 1 (unconditional branch)

G201

User macro 1 (zero condition branch)

G202

User macro (negative condition branch)

5.0 M-Codey Partial list of M-Codes

M0=Program Stop (non-optional) M1=Optional Stop, machine will only stop if operator selects this option M2=End of Program M3=Spindle on (CW rotation) M4=Spindle on (CCW rotation) M5=Spindle off M6=Tool Change M7=Coolant on (flood) M8=Coolant on (mist) M9=Coolant off M10=Pallet clamp M11=Pallet un-clamp M30=End of program/rewind tape (may still be required for older CNC machines)

8

6.0 Sistem Koordinat

Mempunyai 2 jenis sistem koordinat iaitu :

a. Sistem Koordinat Mutlak Sistem koordinat mutlak adalah pengaturcaraan dalam menentukan titik koordinatnya menuju pada titik no benda kerja. Kedudukan titik dalam benda kerja selalu berawal dari titik no sebagai acuan pengukurannya. Sebagai titik rujukan benda kerja letak titik no sendiri ditentukan berdasarkan bentuk benda kerja dan kesan program yang akan dibuat. Penentuan titik no menuju pada titik nol benda kerja. Pada pengaturcaraan benda kerja yang rumit, melalui G-code tertentu titik nol benda kerja biasa dipindahkan sesuai untuk memudahkan pengaturcaraan dan untuk menghindari kesalahan pengukuran. Pengaturcaraan mutlak dikenal juga dengan sistem pemprogramman mutlak, di mana pergerakan alat potong menuju pada titik no benda kerja. Kelebihan sistem ini adalah, bila terjadi kesalahan pengaturcaraan semasa simulasi pada paparan mesin, panel kawalan CNC akan menunjukkan titik tersebut pada skrin paparan, sehingga lebih mudah bagi kita dalam melakukan pembetulan yang perlu.

b. Sistem Bandingan Pengaturcaraan bandingan adalah aturcara pengukuran lintasannya selalu menuju pada titik akhir dari suatu lintasan. Titik akhir suatu lintasan merupakan titik awal untuk pengukuran lintasan berikutnya atau penentuan koordinatmya berdasarkan pada perubahan panjang pada paksi X ( X) dan perubahan X 6 panjang lintasan paksi Y ( Y). Titik no benda kerja menuju pada titik no sebagai titik rujukan awal, letak titik no benda kerja ditentukan berdasarkan bentuk benda kerja dan kesan program yang akan dibuatnya. Menentuan titik koordinat berikutnya menuju pada titik akhir suatu lintasan. Sistem pengaturcaraan bandingan dikenal juga dengan sistem aturcara berantai atau relative coordinate. Penentuan pergerakan alat potong dari titik satu ke titik berikutnya mengacu pada titik pemberhentian terakhir alat potong. Penentuan titik setahap demi setahap. Kelemahan dari sistem aturcaraan ini, bila terjadi kesalahan dalam penentuan titik koordinat, penyimpangannya akan semakin besar.

9

\

7.0 Rekabentuk Projek Menggunakan AI CAD:

10

5.2 Kod program bagi perkataan NABALU N1 G71 G90 G17 G40 N2 G54 N3 M27 N4 T= DRILL 10 N5 M06 N6 M07 N7 S1200 N8 G00 X10 Y10 Z5 N9 G01 X10 Y10 Z-5 N10 G01 X10 Y50 N11 G01 X30 Y10 N12 G01 X30 Y50 N13 G01 X40 Y 10 Z5 N14 G01 X40 Y10 Z-5 N15G01 X 50 Y50 N16 G01 X60 Y50 N17 G00 X60 Y10 Z-5 N18 G00 X42 5 Y20 Z5 N19 G01 X57 5 Y20 Z-5 N20 G00 X57 5 Y20 Z5 N21 G00 X80 Y10 N22 G01 X80 Y10 Z-5 N23 G01 X70 Y10 N24 G01 X70 Y50 N25 G01 X80 Y50 N26 G02 X80 Y30 I=AC(80) J=AC(40) N27 G02 X80 Y10 I=AC(80) J=AC(20) N28 G00 X80 Y10 Z5 N29 G00 X80 Y30 N30 G01 X80 Y30 Z-5 N31 G01 X70 Y30 N32 G00 X70 Y30 Z5 N33 G00 X100 Y10 N34 G01 X100 Y10 Z-5 N35 G01 X110 Y50 N36 G01 120 Y10 N37 G00 120 Y10 Z5 N38 G00 X102.5 Y20 N39 G01 X1025 Y20 Z-5 N40 G01 X117.5 Y20 N41 G00 X117.5 Y20 Z5 N42 G01 X150 Y10 N43 G01 X150 Y10 Z-5 N44 G01 X130 Y10 N45 G01 X130 Y50 N46 G00 X130 Y50 Z5 N47 G00 X180 Y50 N48 G01 X180 Y50 Z-5 N49 G01 X180 Y20 N50 G02 X160 Y20 I=AC(170) J=AC(20) N51 G01 X160 Y50 N52 M30

11

8.0 Langkah-Langkah Penggunaan Mesin CNC Milling 1. Huruf dilakarkan terlebih dahulu pada kertas graf untuk memudahkan kerja-kerja mengenalpasti koordinat huruf tersebut. 2. Jangka lukis digunakan untuk membuat lengkungan huruf serta memudahkan koordinat-koordinat itu dikenalpasti. 3. Setelah huruf tersebut dilakar pada kertas graf koordinat-koordinat untuk huruf ditentukan dan ditulis dalam bentuk kod program. 4. Kod-kod ditulis terlebih dahulu di atas kertas beserta dengan koordinat bagi huruf ini untuk memudahkan bagi memastikan semuanya dapat diubah sebelum

dimasukkan ke dalam program. 5. Setelah kod-kod tadi disiapkan, kod-kod itu dimasukkan ke dalam program khas untuk CNC. 6. Setiap aturcara program hendaklahdimulakan dengan kod opening. Ini bertujuan untuk memulakan program. Tanpa kod-kod ini program ini tidak lengkap. 7. Setelah semua kod-kod dimasukkan si

terdapat kesilapan di dalam kod yang telah ditaip. 8. Sekiranya ada kesilapan, program akan memaparkan kod error pada nombor blok, dengan itu nombor blok itu diperiksa semula, di reset dan diperbaiki. 9. Langkah 7 dan 8 diulang semula sehingga tiada kesilapan dan si dilakukan. 10. Setelah si

l tion dapat dilakukan dan projek dipaparkan di skrin, maka kod-kod

tersebut dapat digunakan untuk kerja-kerja milling pada mesin CNC 11. Setelah selesai, tutup suis mesin cnc milling dan tunjukkan hasil kepada pensyarah.

12

l tion dilakukan untuk melihat samada

l tion

13

14

Setelah menjalankan amali selama 4 minggu kami telah mengenali mesin CNC Milling dengan lebih dekat. Kami dapat mempelajari cara-cara menggunakan mesin CNC Turning dengan menggunakan kod-kod G dan M selain memahami kegunaan dan fungsi mesin CNC Milling. Semangat kerjasama antara ahli-ahli setiap kumpulan dapat dipupuk semasa melakukan amali serta mengamalkan langkah keselamatan yang betul semasa melakukan amali..

1. Kami dapat memahami cara-cara penggunaan mesin CNC kisar semasa kerja projek dijalankan. 2. Kami dapat menyiapkan projek mengikut rekabentuk projek dan dimensi projek. 3. Projek yang dibuat dapat mencapai objektif dan mengikut kehendak kami. 4. Dapat memahami apa yang telah diajar secara teori dan boleh dibuat dimesin secara praktikalnya. 5. Kami dapat menyelesaikan masalah-masalah semasa membuat sistem koordinat pada projek kami sebelum membuat simulasi.

6. Dapat mengeluarkan idea-idea untuk rekabentuk projek CNC ini. 7. Kami dapat memahami cara-cara memasukkan data (key-in) aturcara pada panel kawalan mesin CNC Kisar. 8. Kami dapat kemahiran menggunakan mesin CNCKisar untuk membuat projek.

15

y

Laman web-

http://www.google.com http://www.wikipedia.org http://www.yahoo.com

y

Puan Siti Khalijah Binti Jamal Pensyarah Modul Amalan Bengkel Pembuatan (CNC Kisar)

16