Perangkat Teknik Mesin

Perangkat RPP CNC: Memprogram CNC Dasar

PERANGKAT RPP SMK MEMPROGRAM MESIN NC/CNC (DASAR )

Oleh : Drs. Zulpan

DINAS PENDIDIKAN KABUPATEN PASAMAN BARAT SMKN 1 LEMBAH MELINTANG 2016


KATA PENGANTAR

Pengembangan karakter peserta didik agar memiliki etos kerja tinggi, disiplin, jujur, teliti dan hati-hati, taat azas, dan mampu bekerjasama merupakan proses pendidikan yang tak terpisahkan dengan proses pembelajaran Kompetensi Kejuruan di SMK. Untuk itu integrasi pendidikan karakter dalam proses pembelajaran di SMK perlu lebih dieksplisitkan dalam RPP di setiap mata pelajaran. Perangkat RPP ini diharapkan dapat dijadikan rujukan atau sebagai model dalam mengembangkan perangkat RPP Kompetensi Kejuruan Teknik Pemesinan di SMK. RPP ini mengintegrasikan pembelajaran untuk penguasaan kompetensi kejuruan sekaligus menerapkan pendidikan karakter untuk menanamkan karakter tertentu yang diperlukan seseorang dalam menekuni karier bidang Teknik Pemesinan. Model perangkat RPP ini merupakan suatu alternatif pengemasan proses pembelajaran yang memfasilitasi terjadinya pengalaman belajar siswa pada ranah kognitif, psikomotor dan afektif. Hasil belajar kognitif terdiri dari produk dan proses, sedangkan hasil belajar afektif terdiri dari perilaku berkarakter dan keterampilan sosial. Dengan demikian perangkat RPP ini merupakan contoh perangkat RPP yang bernuansa membentuk keterampilan kognitif, psikomotorik, perilaku berkarakter, dan keterampilan sosial. Penyusunan perangkat RPP model ini dilakukan melalui beberapa kali workshop dan. Meskipun belum sempurna, mudahmudahan dapat menjadi salah satu alternatif yang membantu memberi kemudahan guru-guru Program Keahlian Teknik Pemesinan dalam mengembangkan perangkat RPP yang dapat melatih keterampilan berfikir, keterampilan sosial, dan perilaku berkarakter siswa secara utuh.

Ujunggading , 2016

Penulis

Juli


DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN SAMPUL ....................................................................... 1 KATA PENGANTAR ...................................................................... ... 2 DAFTAR ISI ..................................................................................... 3 1. Silabus ........................................................................... ............ 4 2. RPP ................................................................................ ............. 6 3. Lampiran ...................................................................... ............. 11 Lampiran 1. Modul Bahan Ajar ........ …....................................................…... 11 a. Kode dan Format Program CNC ............................................ 11 b. Contoh Pembuatan Program Kontur Lurus .... …………………... 17 Lampiran 2. LKS Membuat Program Kontur Lurus ........................................ 19 Lampiran 3. Evaluasi Kompetensi a. Jobsheet Membuat Program Kontur Lurus .... …............…... 20 b. Pedoman Penilaian Pemrograman Kontur Lurus ................ 20 4. Media Power Point ................................................................... 21


5. Mesin CNC Virtual ..................................................................... 31


SILABUS TEKNIK MESIN Nama Sekolah Kompetensi Keahlian Kelas/Semester Standar Kompetensi Kode Kompetensi Alokasi Waktu

KOMPETENSI DASAR 1. Mengenal kode-kode program NC/CNC

: : : : : :

SMKN 1 LEMBAH MELINTANG Teknik Pemesinan XII/1 dan 2 Memprogram Mesin NC/CNC ( Dasar ) 014.DKK.16 30 X 45 Menit

MATERI PEMBELAJARAN

KEGIATAN PEMBELAJARAN

 Struktur program CNC  Kode perintah dan sistem pemrograman CNC  Pemilihan program yang sesuai

 Memahami program mesin CNC Memahami pemilihan program yang sesuai

ALOKASI WAKTU INDIKATOR  Elemen program yang sesuai yang dipilih untuk pengontrol mesin.

PENILAIAN

TM

PS

 Portofolio program CNC

2

2 (4)

PI

SUMBER BELAJAR  Contoh program cnc  Buku cnc TU 2A dan 3A


KOMPETENSI DASAR 2. Menyusun program NC/CNC

3. Menulis operasi program NC/CNC

MATERI PEMBELAJARAN  Identifikasi gambar kerja  Identifikasi bentuk gerakan perkakas  Sistem pemrograman CNC  Sistem persumbuan  Struktur program CNC  Penentuan koordinat untuk membuat program.  Penulisan Program NC/CNC dengan standar KODE KOMPETENSI format pada prosedur operasi standar.

 Penulisan informasi dalam lembar operasi NC/CNC.

KEGIATAN PEMBELAJARAN  Memahami gambar kerja  Memahami bentuk gerakan alat potong  Menulis program operasi mesin.  Memahami cara menentukan koordinat untuk membuat program.  Memahami penulisan program NC/CNC dengan standar KODE KOMPETENSI format pada prosedur operasi standar.  Membuat program dengan format dan prosedur operasi standar  Memahami cara menyusun informasi dalam lembar operasi NC/CNC.

PENILAIAN

INDIKATOR  Gambar teknik dan memahami arti fungsi dasar mesin dan bentuk-bentuk gerakan perkakas dapat dimengerti.  Koordinat dihitung untuk lintasan perkakas sederhana atau fungsi dasar permesinan  Program dalam standar KODE KOMPETENSI format yang sesuai dengan prosedur operasi standar ditulis.

 Lembar operasi dihasilkan sesuai dengan spesifikasi berdasarkan dengan prosedur operasi standar.

 Portofolio program CNC  Tes Keterampilan



Tertulis

ALOKASI WAKTU

SUMBER BELAJAR

TM

PS

PI

4

4

2

(8)

(8)

4

2



(8)

(8)



2

 Gambar kerja  Contoh program cnc  Mesin cnc Tu2A dan 3A  Simulator cnc TU 3A/2A

Simulator cnc Buku modul M7.18A


KOMPETENSI DASAR 4. Mencoba program

Keterangan :

MATERI PEMBELAJARAN  pengoperasian mesin NC/CNC sesuai manual  Pengeditan program NC/CNC sesuai standar prosedur.  Pemeriksaan komponen mesin

KEGIATAN PEMBELAJARAN  Memahami cara mengoperasikan mesin NC/CNC sesuai manual  Memahami editing program NC/CNC sesuai standar prosedur. Memahami pemeriksaan komponen mesin  Mengoperasikan mesin NC/CNC sesuai manual  Melaksanakan pemeriksaan komponen mesin

INDIKATOR  Mesin dioperasikan dengan cara manual untuk menge-test dan membuktikan program sesuai persyarat-an  Program diedit untuk pe-nyetelan operasi sesuai persyaratan.  Komponen komponen diperiksa untuk kesesuaian terhadap spesifikas sesuai persyaratan.

PENILAIAN  Tertulis  Pengamatan  Pemberian tugas

ALOKASI WAKTU TM

PS

PI

6

2

(12)

(8)

SUMBER BELAJAR  Mesin cnc 2A/3A  Instruksi kerja  Peralatan utama mesin cnc



RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) Satuan Pendidikan Program Keahlian Mata Pelajaran Kelas/Semester Standar Kompetensi Kode Standar Kompetensi Waktu

: SMKN 1 Lembah Melintang : Teknik Pemesinan : Kompetensi Kejuruan : XII/1 dan 2 : Memprogram Mesin NC/CNC (Dasar) : 014.DKK.16 : 8 X 45 Menit (Jam (TM+PS)/5 jobsheet

A. Kompetensi Dasar: . Menulis Dasar Program Mesin NC/CNC B. Indikator: Produk:  Mendeskripsikan gambar kerja dan bentuk-bentuk gerakan perkakas  Memilih mesin CNC dan kode Program NC/CNC yang sesuai  Menentukan titik koordinat lintasan perkakas sederhana  Menulis program CNC sesuai prosedur operasi standar  Mengekskusi program pada mesin CNC sesuai prosedur operasi standar Proses:          

Mengidentifikasi ukuran benda kerja berdasarkan gambar kerja Menidentifikasi kontur gerakan perkakas Menghitung kordinat titik lintasan perkakas Memilih kode program CNC yang sesuai Menentukan parameter pemesinan Menyusun program CNC sesuai dengan mesin CNC yang dipilih untuk membuat produk seperti pada gambar kerja Melakukan entry data/program CNC ke unit kontrol mesin Mengekskusi program CNC pada mesin Mengamati jalannya ekskusi program CNC pada mesin Menganalisis hasil ekskusi program dengan tuntutan dalam gambar kerja

Psikomotor:  Memasang benda kerja pada mesin CNC TU-2A  Mengeset perkakas potong pada posisi awal jalan  Mengoperasikan mesin CNC  Mengukur dimensi produk hasil pemesinan yang dibuat menggunakan alat ukur presisi  Merawat kebersihan mesin CNC Karakter:  Rajin, disiplin, jujur, teliti dan hati-hati, bertanggungjawab, taat azas (taat pada prosedur kerja) dan mampu bekerjasama.


Keterampilan Sosial:  Bertanya, menyumbang ide atau berpendapat, menjadi pendengar yang baik, peduli, berkomunikasi, bekerjasama C. Tujuan Pembelajaran 1. Dapat membaca gambar kerja dan mengidentifikasi bentuk-bentuk lintasan perkakas 2. Dapat memilih mesin CNC dan kode CNC berdasarkan gambar kerja 3. Dapat menentukan titik kordinat lintasan perkakas 4. Dapat menyusun program CNC sesuai mesin yang digunakan 5. Dapat menuliskan dan mengekskusi program CNC pada mesin 6. Dapat memperbaiki program CNC 7. Dapat mengoperasikan mesin CNC D. Materi Pembelajaran 1. Membaca gambar kerja bentuk sederhana 2. Kode dan format pemrograman CNC TU-2A 3. Menentukan titik kordinat lintasan perkakas 4. Parameter pemesinan 5. Menyusun program CNC untuk mesin CNC TU-2A 6. Program CNC kontur lurus 7. Setting perkakas pada mesin CNC TU-2A 8. Input dan edit program CNC pada mesin CNC TU-2A 9. Mengoperasikan mesin CNC E. Model dan Metode Pembelajaran 1. Model Pembelajaran a. Cooperative Teaching and Learning (CTL) b. Production Based Training (PBT) 2. Metode Pembelajaran a. Ceramah dan tanya jawab b. Demonstrasi c. Latihan kerja kelompok terbimbing d. Penugasan mandiri e. Praktik

F. Kegiatan Pembelajaran N

Kegiatan Pembelajaran

Waktu


o 1

Pendahuluan a. Pemberian Motivasi - Siswa ditunjukkan produk komponen mesin - Siswa diminta mengidentifikasi teknik dan mesin yang digunakan untuk membuat produk tersebut

20 menit (1/2)

b. Menyampaikan Tujuan Pembelajaran 2

Kegiatan Inti a. Membahas contoh pembuatan program CNC TU-2A - Siswa bersama guru mengidentifikasi gambar kerja, meliputi ukuran dan jenis raw material, kontur lintasan perkakas, parameter pemesinan, dan penentuan ukuran berdasarkan sistem kordinat yang dipilih - Siswa melakukan curah pendapat (brainstorming) memilih mesin yang sesuai untuk membuat produk seperti gambar, urutan pengerjaan, dan memilih kode program CNC, - Siswa melakukan curah pendapat (brainstorming) dan menentukan titik-titik kordinat lintasan perkakas potong - Siswa dan guru secara interaktif menyelesaikan contoh program CNC mesin CNC TU-2A - Guru mendemonstrasikan cara entry data/program dan running program CNC pada mesin CNC TU-2A - Siswa dan guru diskusikan hasil demonstrasi running program CNC

90 menit (2)

b. Siswa praktik menyusun program CNC berkelompok terbimbing berdasarkan gambar kerja pada Lembar Kerja Siswa

90 menit (2)

2

Evaluasi dan umpan balik hasil latihan siswa

15 menit (1/3)

3

Siswa mencoba entry data/program CNC pada mesin CNC TU-2A

30 menit (2/3)

4

Guru demonstrasi setting perkakas potong dan running program CNC pada mesin CNC TU-2A Siswa mencoba setting perkakas potong dan running program CNC pada mesin CNC TU-2A

5

3

6

Siswa praktik menyusun program CNC secara mandiri sesuai gambar kerja pada LKS

7

Siswa praktik setting perkakas potong dan running program CNC pada mesin CNC TU-2A

8

Siswa praktik mengekskusi program CNC pada mesin CNC TU-2A Penutup

90 menit (2)


-

Penilaian program CNC dan hasil running program pada mesin Umpan bailk atas hasil penyelesaian tugas siswa.

25 menit (1/2)

G. Alat/Media Pembelajaran 1. Mesin CNC TU-2A dan kelengkapannya 2. Modul Bahan Ajar Kode dan Format Pemrograman CNC 3. Lembar Kerja Siswa 4. Lembar Penulisan Program (program sheet) 5. Mesin CNC Virtual

H. Sumber Pembelajaran 1. Eigon, Karl. (1992), Manual programming TU-2A, Wina, Austria: Emco Meier 2. Groover, M.P., Zimmers, Jr. E.W. 1998. CAD/CAM: Computer-aided design and manufacturing. Prentice/Hall International Inc. 3. Rochim, Taufiq. 1993. Teori dan teknologi proses pemesinan. Jakata: Higher Education Development Support Project. I.

Evaluasi 1. Teknik Evaluasi : Pemberian tugas mandiri membuat program CNC 2. Instrumen Evaluasi: a. Lembar Kerja (jobsheet) 1) Buatlah program NC secara perorangan dari gambar di bawah ini. 2) Program NC dibuat dalam lembar program yang di dalamnya memuat gambar kerja lengkap dengan modifikasi penunjukan ukuran, informasi atau data tentang parameter pemesinan yang diperlukan untuk pembuatan program 3) Kumpulkan lembar program anda dengan dilampiri gambar hasil uji lintasan pahat kepada guru 28

27

24

16

14

20

8 54

17

3

16 2,5


b. Kunci Jawaban N 00 01 02 03 04 05 06 07 08 O9 10 11 12 13 14 15

G 92 M0 3 00 84 00 84 00 84 00 01 01 01 01 01 01 M0 5

X 3200

Z 200

2800 2720 2720 2420 2420 2120 2100 2100 2400 2400 2700 2700 2800

200 -3600 200 -2400 200 -1200 200 -1200 -1200 -2400 -2400-3600 -3600

F

H

60

0

60

50

60

50

40 40 40 40 40 40

c. Pedoman Penilaian No 1 2 3 4 5

Komponen yang Dinilai Kelengkapan penunjukan ukuran gambar kerja Ketepatan penetapan titik nol pahat (G92) Urutan/struktur program (roughing dan finishing) Penentuan parameter pemesinan Kebenaran lintasan pahat Jumlah

Skor Maksimum Dicapai 10 20 20 10 40 100

Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM) : 70, dengan ketentuan butir 5 harus benar


LAMPIRAN 1 MODUL PEMBELAJARAN A. Kode dan Format Pemrograman CNC Kode-kode pemrograman CNC terdiri dari kode huruf dan angka. Huruf yang banyak digunakan adalah huruf G, M, F, H, I, J, N, X, Z, dan angka 0 sampai 9. Ringkasan kode perintah untuk mesin bubut CNC adalah: 1) G00, Gerakan (rapid) tanpa pemakanan Gerak

lurus,

cepat

tanpa

pemakanan,

merupakan

gerak

untuk

pemosisian. Format pemrograman G00 adalah: N …. / G00 / X ….. / Z …… Contoh: Untuk memasang dan melepas benda kerja, pahat diberi jarak dari ujung benda kerja 5 mm. (lihat gambar) Pahat digerakkan mencapai titik A dengan gerakan cepat

Kemungkinan pemrogramannya: Blok N00 : Pahat bergerak 5 mm pada sumbu X dengan tanda “ – “ (negatif). Harga Z=0 dan F tidak perlu diprogram Blok 01 : Pahat bergerak 4 mm pada sumbu Z dengan tanda “ – “ (negatif). Harga X=0 dan F tidak perlu diprogram


2) G01, gerak interpolasi linier dengan pemakanan. Digunakan untuk gerak penyayatan lurus sejajar garis sumbu, atau penyayatan membentuk sudut tertentu (gerak interpolasi). Format Perintahnya: N … / G01 / X± … / Z± … / F … Contoh penyayatan lurus: Poros bertingkat diameter 16,4 mm dan 12,4 mm harus dihaluskan dengan sekali jalan. (arah penyayatan mengikuti garis tebal). Dalamnya pemotongan 0,2 mm. Posisi pahat berada pada posisi seperti gambar. Posisi pahat pada akhir program harus sama dengan posisi pada waktu awal.

Setelah dihaluskan (finishing) dengan disayat 0,2 mm diameter poros bertingkat menjadi 16 mm, dan 12 mm


Program atau susunan kode perintah untuk menyayat poros bertingkat dengan arah gerakan pahat ditunjukkan oleh garis tebal pada gambar poros bertingkat sebelum dihaluskan

Contoh penyayatan interpolasi linier Masukan G01: Pembubutan tirus 1. Nomor blok 2. G01 3. Harga X (Harga titik akhir ketirusan, S2 dalam perseratusan mm) 4. Harga Z (Harga titik akhir ketirusan, S2 dalam perseratusan mm) 5. Harga F dalam mm/menit

3) Interpolasi Melingkar G02 dan G03 G02: Interpolasi melingkar searah jarum jam G03: Interpolasi melingkar berlawanan arah jarum jam


(Gerak searah/berlawanan arah jarum jam ditentukan dari posisi pahat di atas benda kerja) Format masukan : N … / G02/ X± … / Z± … / F … : N … / G03/ X± … / Z± … / F … Contoh: G02 (searah jarum jam) G03 (berlawanan arah jarum jam)

4) Siklus Penyayatan Ulir: G78 Digunakan untuk pembubutan ulir arah memanjang sejajar dengan sumbu mesin. Format perintahnya: N … / G78 / X ± … / Z± … / K … / H … Siklus gerakannya adalah: Langkah 1 Gerakan cepat menuju titik yang sudah ditentukan program Langkah 2 Gerak sesuai kisar ulir terprogram Langkah 3 Gerak asutan Langkah 4 Gerakan cepat kembali ke titik awal Kemungkinan siklus Siklus penguliran dapat dilakukan dalam 4 kemungkinan: - Kemungkinan A dab B untuk ulir luar - Kemungkinan C dan D untuk ulir dalam


Contoh: N … / G78 / X 1780 / Z -2700 / K150 / H25


5) Siklus Pembubutan Memanjang: G84 G84 adalah perintah pembubutan dengan gerak pahat berbentuk siklus, yang meliputi: gerakan 1: pahat persiapan penyayatan, gerakan 2: penyayatan memanjang, gerakan 3: penyayatan tepi, dan gerakan 4: kembali ke titik awal dimulai gerakan. Format perintahnya: N … / G84 / X ± … / Z± … / F … / H … Kemungkinan siklus geraknya adalah: Gerakan: No. 1: Gerakan cepat (700 mm/menit No. 2: Gerakan dengan kecepatan asutan terprogram No. 3: Gerakan asutan terprogram No. 4: Gerakan cepat, kembali ke titik awal

Jarang digunakan

Contoh:


Benda kerja di samping akan diselesaikan. Posisi pahat ditunjukkan seperti gambar, Siklus dimulai dari titik A

6) Pencatatan dan Penetapan Titik Nol: G92 G92 adalah perintah pencatatan dan penetapan titik nol mesin pada pemrograman harga absolut. Format Pemrograman: N … / G92 / X ± … / Z± … Pada pemrograman G92, harga X adalah menunjukkan diameter. Dengan G92 titik nol mesin dapat ditentukan letaknya di tempat yang dikehendaki. Contoh:

Ujung mata potong pahat berada pada posisi diameter = 30 mm dan = 20 mm dari ujung benda kerja. Titik nol mesin berada tepat pada perpotongan garis sumbu dan bidang ujung benda kerja.

7) Fungsi M Kode perintah huruf M adalah kode perintah untuk melengkapi dan membantu kode G. Kode M disebut perintah pembantu, sedang kode G disebut perintah pendahuluan.


Beberapa kode M dan artinya yang banyak digunakan adalah: M00

Pembacaan dan eksekusi program berhenti sementara, Penggunaan: - Mematikan putaran poros utama - memperbaiki kesalahan program - Untuk melanjutkan program tekan tombol “START” Poros utama berputar searah jarum jam Poros utama berhenti berputar Ganti pahat dan penghitungan kompensasi pahat Kembali ke program utama Akhir program Parameter pusat lingkaran untuk busur lingkaran ≠ 90o

M03 M05 M06 M17 M30 M99

B. Contoh Program CNC 28

27

24

21

2 2 36

N

G

X

Z

F

H

00

92

3200

200

Pembuka

01

M0 3

02

00

2800

200

Isi Program : Pembubutan Kasar

03

84

2720

-3600

04

00

2720

200

05

84

2420

-2400

06

00

2420

200

07

84

2120

-1200

08

00

2100

200

O9

01

2100

-1200

60

0

60

50

60

50

Keterangan

Finishing 40


10

01

2400

-1200

40

11

01

2400

-2400

40

12

01

2700

-2400-

40

13

01

2700

-3600

40

14

01

2800

-3600

40

15

M0 5

16

00

17

M3 0

Penutup 3200

200

LAMPIRAN 2 LEMBAR KERJA SISWA (LKS)

1.

Silakan membentuk kelompok dengan anggota 4-5 orang siswa

2.

Dari gambar di bawah ini anda diminta untuk:membuat program NC secara berkelompok, dan tulislah program tersebut pada lembaran program (program sheet)


3.

Mintalah penjelasan kepada guru apabila kelompok anda menemui kesulitan atau terjadi perbedaan pendapat yang tidak terselesaikan dalam kelompok 28

26

23

20

2 14

14 42

LAMPIRAN 3 EVALUASI 1. Buatlah program NC secara perorangan dari gambar di bawah ini.

14

2


2. Program NC dibuat dalam lembar program yang di dalamnya memuat gambar kerja lengkap dengan modifikasi penunjukan ukuran, informasi atau data tentang parameter pemesinan yang diperlukan untuk pembuatan program 3. Kumpulkan lembar program anda dengan dilampiri gambar hasil uji lintasan pahat kepada guru 28

27

24

16

14

20

8

17

3

16 2,5

54

Pedoman Penilaian No

Skor

Komponen yang Dinilai Maksimum

1

Kelengkapan penunjukan ukuran gambar kerja

10

2

Ketepatan penetapan titik nol pahat (G92)

20

3

Urutan/struktur program (roughing dan finishing)

20

4

Penentuan parameter pemesinan

10

5

Kebenaran lintasan pahat

40 Jumlah

100

Dicapai

Perangkat Teknik Mesin

Recommend Documents