i Sistem Spindle Utama Mesin CNC dengan PC Base Mach 3 Oleh: Rudi Kristianto NIM: 612012805 Tugas Akhir Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh Ijasah Sarjana Teknik Elektro FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA SALATIGA
21
Embed
Sistem Spindle Utama Mesin CNC dengan PC Base Mach 3
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
i
Sistem Spindle Utama Mesin CNC
dengan PC Base Mach 3
Oleh:
Rudi Kristianto
NIM: 612012805
Tugas Akhir
Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh
Ijasah Sarjana Teknik Elektro
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
ii
Sistem Spindle Utama Mesin CNC
dengan PC Base Mach 3
Oleh:
Rudi Kristianto
NIM: 612012805
Skripsiini telah diterima dan disahkan
Sebagai salah satu persyaratan guna mencapai
SARJANA TEKNIK ELEKTRO
dalam
Program Studi Teknik Elektro
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
Disahkan Oleh:
Pembimbing I Pembimbing II
Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng
Tanggal : ………………………….
Ir. F. Dalu Setiaji, M. T.
Tanggal :…………………
iii
INTISARI
Mesin CNC Aciera F5 adalah mesin CNC milling, mesin ini mengalami
kerusakan pada sistem kendali dan penggeraknya. Sistem penggerak yang mengalami
kerusakan meliputi sistem penggerak sumbu dan sistem spindel. Mekanik unit mesin ini
masih memenuhi syarat untuk digunakan sehingga mesin ini sangat memungkinkan
untuk diperbaiki. Sistem kendali yang digunakan untuk memperbaiki mesin ini yaitu
sistem kendali dengan berbasis komputer personal menggunakan software Mach3.
Sistem kendali berbasis komputer personal ini mempunyai kelebihan mudah ditemukan
dipasaran dengan harga yang terjangkau. Software Mach3 memiliki kelebihan yaitu
program G-Code dapat dibuat berdasarkan gambar desain yang dimasukkan ke software
Mach3 yang selanjutnya diubah menjadi program G-Code. Komunikasi yang terjadi
antara personal komputer dengan sistem penggerak sumbu dan spindel menggunakan
parallel port yang dipisahkan oleh rangkaian breakout board sebagai pengamannya.
Sistem penggerak yang meliputi motor spindel, inverter, motor penggerak sumbu dan
driver merupakan komponen yang diganti dengan komponen baru. Motor spindel
diganti dengan motor induksi yang mempunyai putaran motor dan daya motor yang
lebih rendah dari motor induksi yang digunakan terdahulu. Software Mach3 akan
mengeluarkan signal perintah yang kemudian masuk ke breakout board untuk diolah
menjadi signal keluaran pulsa dan signal masukan ke inverter untuk mengatur putaran
motor. Motor akan berputar sesuai dengan program yang dijalankan software Mach3,
sehingga mesin CNC akan membuat profil benda kerja sesuai dengan gambar kerja.
iv
ABSTRACT
Aciera F5 is a CNC milling machine, this machine suffered damage on the
control and actuator systems. The actuator system’s damages include axis actuator and
spindle systems. The mechanical parts on this machine still qualified to be used, so this
machine has high possibility to be repaired. Control system that is used to repair this
machine is a personal computer-based control system using Mach3 software. This
personal computer-based control system is easily found in the market with reasonable
price. The advantage using Mach3 software is it can convert picture with specific
format to be G-code command. Communication from computer to actuator drivers is
using parallel port and breakout board as a safety circuit. The replaced actuator system
includes spindle motor, inverter, axis actuators, and axis actuator drivers. The spindle
motor is using induction motor that have lower motor rotation and motor power than
the previous motor. Stepper motors are used to replace the DC servo motor as the axis
actuators in order to make it more easily synchronized with Mach3 software. Mach3
software transmits command signals which are then transferred into the breakout board
to be processed to be input signals for inverter and actuator drivers to .control the
motor rotation. Motors will work according to the programs that executed by Mach3
software, so the CNC machine will make the workpiece accordance with the drawings.
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat dan bimbingan-Nya
sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai syarat kelulusan dari Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer, Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Satya
Wacana.
Semua usaha yang lakukan tentu tidak akan berarti tanpa bantuan, dorongan,
serta bimbingan dari berbagai pihak. dalam kesempatan ini ingin mengucapkan
terimakasih sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak dan Ibu yang telah memberikan dukungan moril dan motivasi
serta kasih saying kepada kami .
2. Anak dan Istri tercinta yang telah memberikan dorongan serta motivasi
tanpa henti kepada kami .
3. Bapak Dr. Iwan Setiawan, M.T, selaku Dekan Fakultas Teknik
Elektronika dan Komputer Universitas Kristen Satya Wacana yang telah
memberikan kesempatan kepada untuk menyelesaikan skripsi.
4. Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng., selaku pembimbing I yang telah
bersedia memberikan pengarahan dan bimbingan selama melaksanakan tugas akhir.
5. Bapak Ir. F. Dalu Setiaji, M. T. selaku pembimbing II yang telah
bersedia memberikan pengarahan dan bimbingan selama melaksanakan tugas akhir.
6. Romo T. Agus Sriyono SJ, M.A, M.Hum. yang telah memberikan
bantuan berupa dana selama belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
7. Bapak Y.V. Yudha Samodra HM, ST.,M.Eng. yang telah memberikan
kesempatan kepada untuk belajar di Universitas Kristen Satya Wacana
8. Rekan-rekan instruktur Program Studi Teknik Mekatronika Politeknik
ATMI Surakarta yang telah memberikan dorongan kepada kami.
vi
Banyak pihak yang mungkin tidak disebutkan disini karena keterbatasan ruang,
untuk itu mohon maaf sebesar-besarnya.
Akhir kata, menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam skripsi ini, oleh
sebab itu kritik dan saran yang membangun dari pembaca sangat diharapkan. Semoga
an skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Salatiga, 22 September 2015
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................... I
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. II
INTISARI ............................................................................................................ III
ABSTRACT ......................................................................................................... IV
KATA PENGANTAR .......................................................................................... V
DAFTAR ISI ...................................................................................................... VII
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... IX
DAFTAR TABEL ................................................................................................ XI
BAB I ...................................................................................................................... 1