Понимание G-кода и M-кода: ключевые команды для успеха ЧПУ-обработки

Как его имя четко говорит, ЧПУ (компьютерное числовое управление) — это автоматизированное управление инструментами обработки с помощью компьютера. Однако это просто не происходит; это требует правильных запрограммированных инструкций кода.

Так что такое G-код? Что такое M-код? И как программирование G-кода и M-кода на самом деле работает? Эта статья объясняет каждый, но сначала давайте коснемся того, что такое программирование на самом деле.

Программа — это последовательность кодов и данных, говорящая ЧПУ-станку, что делать. Запрограммированные коды, вместе с правильным инструментом в центре ЧПУ-обработки, позволяют правильное и повторяемое производство деталей.

Если вас интересует процесс программирования, прочитайте эту статью.

Пока ЧПУ-станок работает, код отображается на мониторе оператора и виден прокручивающимся, читая и действуя станком.

Что такое G-код — Мастер действий

Просто сказано, G-код — язык программирования ПО, используемый для управления ЧПУ-станком. И даже с сложной ЧПУ-обработкой, G-код написан в прямолинейном, логичном способе.

«G» следует за числом, которое является командой для изменения геометрии. Например, «G00» — команда для быстрого перемещения. Он перемещает инструмент к геометрии детали на максимальной скорости и обычно используется для перемещения инструмента и детали от близко к далеко или наоборот.

Вот некоторые примеры G-кода:

• G00: Быстрое перемещение к конкретной координатной позиции
• G01: Линейное подающее перемещение
• G02/G03: Подающее перемещение по/против часовой стрелки

Эти коды, такие как G00, следуют за геометрическим местоположением. Геометрия передается с координатами на осях, так что «X» координата и «Y» координата на плоскости.

Давайте разберем «G00G58X-120.Y-5.» Вы знаете, «G00» значит быстрое перемещение. «G58» специфицирует рабочие координаты, меняя геометрию относительно рабочих смещений, как начало детали. «X-120.» значит идти к «-120мм» на оси X, и «Y-5.» значит идти к «-5мм» на оси Y.

G-код может повторять действие неопределенно, пока он не остановлен. Например, G01, за которым следует последовательность позиций X, Y или Z, значит все линейные подающие перемещения происходят при G01. Типичный пример обработки — фрезеровка торца, где последовательность позиций используется для обработки контура торца детали.

Все эти координаты в G-коде позволяют ЧПУ-станку последовательно выполнять и также быть достаточно гибким для производства разных деталей.

Оси X и Y позиционируют шпиндель точно для выполнения реза или другой функции.

Что такое M-код — Организатор функций

M-код управляет разнородными функциями, и обычно их можно думать как не-геометрические функции станка. Примеры включают запуск и остановку вращения шпинделя, включение и выключение охлаждающей жидкости, смену паллета и т.д. Некоторые из этих функций могут варьироваться по конкретному станку.

Вот некоторые примеры M-кода:

• M00: Остановить любую функцию, которую программа сейчас делает
• M03: Вращать шпиндель по часовой стрелке
• M08/M09: Наливная охлаждающая жидкость вкл/выкл

Похоже на G-код, M-код состоит из «M» и числа. В отличие от G-кода, однако, M-код может быть более специфичным для разных станков и более настраиваемым. Оба типа нужны, чтобы ЧПУ-станок выполнял свои функции.

Как любой язык, ЧПУ имеет много других аспектов. Эта таблица — лишь выборка всех строк программы, которые могут быть включены в код.

Строка программы Объяснение N102M6T2 Номер блока 102, Смена инструмента на инструмент 2 (3" FACEMILL) Комментарий - не читается станком, но говорит оператору инженеру, что инструмент 2 — 3-дюймовый фейсмилл M82 Паллет А Проверка IF[#10002+#11002LT150.]GOTO2001 Проверка мин высоты инструмента IF[#10002+#11002GT154.]GOTO2002 Проверка макс высоты инструмента G00G90B267. Быстрое, абсолютное позиционирование, Паллет вращается к B 267 (градусы) M08 Охлаждающая жидкость вкл (ЧАСТЬ B) Комментарий

Некоторые примеры строк программного кода и что они означают. Что в скобках не читается станком. Это комментарии для программиста и оператора.

Другие команды. Другие станки.

Помимо G-кодов, M-кодов и позиционирования осей X/Y/Z, другие команды используются в ЧПУ-обработке. Команда M03 запуска вращения шпинделя нуждается в команде «S», которая управляет скоростью шпинделя в об/мин.

Вот как это добавляется к нашему текущему примеру кода: G00G58X-120.Y-5.M03S3820.

«S3820» указывает скорость шпинделя 3820 об/мин. До сих пор программа установила геометрию и скорость шпинделя.

Другие возможные функции:

• F: Скорость подачи
• T: Номер инструмента
• H: Вызов смещения длины инструмента

Многие другие алфавитно-цифровые обозначения могут быть использованы, в зависимости от возможностей ЧПУ-станка.

Имейте в виду, конкретные примеры G-кода и M-кода, которые мы исследовали, основаны на программах горизонтальных и вертикальных центров обработки. ЧПУ-токарные станки тоже используют G-код и M-код, но вы можете ожидать некоторые другие команды и последовательности для точения.

Мощь ПО

Хотя станки часто программируются напрямую с G-кодом, ЧПУ-программист часто использует высокоуровневый инструмент компьютерно-помощного производства (CAM) программирования.

Mastercam — это ПО, производящее код, которое помогает программистам создавать правильный код для проекта. Стандарт в индустрии ЧПУ, Mastercam принимает ввод от программиста (все, что ему нужно сделать), и производит правильное G-код и M-код программирование в пост-процессор (который имеет отдельное ПО, связанное с Mastercam).

Вот упрощенный пример того, как работает Mastercam. Программист импортирует модель станка и приспособление обработки. Затем программист выбирает инструменты и траектории инструмента, куда пойдет шпиндель, и код производится ПО. Программист работает с CAD-моделями, но ссылается на чертеж для точных спецификаций и допусков.

Настолько мощным, как Mastercam, он может требовать две недели программирования, если деталь сложная (большой размер и много инструментов нужны), но может занять только два часа для простой детали. Очевидно, работа с 3 инструментами проста по сравнению с работой с 100 инструментами.

ПО Mastercam показывает визуал всего проекта; слева папки, содержащие код, необходимый для выполнения различных функций.

Кому нужно знать G-код и M-код?

В зависимости от ваших рабочих обязанностей, возможно, чтение этой статьи — все, что вам нужно знать о ЧПУ-программировании с использованием G-кода и M-кода. Или вы можете нуждаться в копании глубже для правильного выполнения ваших ежедневных обязанностей.

Внутри ЧПУ-мастерской, знание чего-то о коде полезно для многих позиций. Мастерские с хорошей внутренней программой обучения объяснят основы кодирования новым сотрудникам в процессе ориентации. Другие могут включить это как часть на-станке обучения для операторов.

В зависимости от детали и процесса, ЧПУ-центр обработки и программа выполняются повторно с ограниченным взаимодействием. Оператор загружает, разгружает, инспектирует, зачищает детали и упаковывает деталь.

В идеальном мире, как только правильный ЧПУ-код запрограммирован, это сделано, и никакие правки не нужны на цехе. Многие проекты, однако, требуют легких корректировок, как настройка рабочих смещений и износа инструмента.

Управления станком заблокированы для предотвращения случайных изменений. Редактирование возможно на цехе, но требует ключа для включения. Редактирование в основном зарезервировано для опытных инженеров, профи по наладке и супервизоров.

Так что вы раскололи код! Ну, по крайней мере вы знаете, что такое G-код и M-код, и знаете некоторые другие связанные команды. Может, теперь вы рассматриваете использование экспертизы ЧПУ-мастерской.

Наш гид охватывает девять сценариев, которые могут (или не могут) привести к работе с ЧПУ-мастерской. Чтобы получить «Когда вы знаете, что пришло время работать с высококлассной ЧПУ-мастерской?», просто нажмите на изображение ниже.

Об авторе

Дэн заставляет станки Stecker Machine бегать быстро. Он оптимизирует режущие инструменты и программы для пиковой эффективности, исправляет любые производственные проблемы и проектирует и выбирает передовые инструменты для новых работ и улучшений продуктов. Том — эксперт Stecker Machine по Mastercam. Он обрабатывает все ЧПУ-фрезерное программирование. Он также проектирует приспособления и поддерживает производство.