Lista kodów G CNC: Polecenia i funkcje programowania

Technologia CNC stanowi podstawę nowoczesnej zautomatyzowanej produkcji. Aby skutecznie obsługiwać maszyny CNC, programiści i operatorzy maszyn polegają na kodach G, znormalizowanym języku, który kieruje ruchem narzędzia, cyklami obróbki, definicjami współrzędnych i krytycznymi funkcjami sterowania. Dobrze skonstruowana lista G-kodów pomaga profesjonalistom zrozumieć, w jaki sposób każde polecenie wpływa na proces obróbki, pomaga w rozwiązywaniu problemów oraz zapewnia optymalną produktywność i precyzję.

Ten kompleksowy przewodnik wyjaśnia najważniejsze G-kody CNC, sposób ich działania i cel każdej kategorii. Niezależnie od tego, czy jesteś początkującym programistą CNC, czy też chcesz pogłębić swoją wiedzę, poniższe wyjaśnienia pomogą Ci pewnie poruszać się po najczęściej używanej liście kodów CNC.

Jaki jest cel kodów G?

Kody G instruują maszyny CNC, jak się poruszać, z jaką prędkością, jaki rodzaj interpolacji zastosować i jak interpretować współrzędne. Ich główne cele obejmują

• Kontrolowanie ruchów liniowych i kołowych

• Definiowanie aktywnych układów współrzędnych

• Uruchamianie cykli wiercenia, gwintowania i wytaczania

• Ustawianie prędkości posuwu i prędkości wrzeciona

• Obsługa zmian narzędzi i przesunięć narzędzi

• Zarządzanie wyborem płaszczyzny i kierunkiem obróbki

• Kontrolowanie elementów pomocniczych, takich jak chłodziwo i obroty wrzeciona.

Bez kodów G maszyny CNC nie miałyby możliwości interpretowania instrukcji cyfrowych, a automatyzacja nie byłaby możliwa.

Podstawowe zasady programowania CNC

Programowanie CNC opiera się na ustrukturyzowanych praktykach kodowania, które zapewniają przewidywalne zachowanie maszyny. Kluczowe zasady obejmują:

• Programy są pisane w blokach, a każdy blok zawiera polecenie.

• Polecenia modalne pozostają aktywne do momentu ich zastąpienia

• Polecenia niemodalne wpływają tylko na bieżący blok

• Ruchy są definiowane przy użyciu wartości współrzędnych dla X, Y i Z.

• Parametry posuwu i prędkości kontrolują jakość cięcia

• Interpolacja i wybór płaszczyzny określają sposób tworzenia łuków i linii prostych.

Zrozumienie tych zasad pozwala programistom tworzyć wydajne, dokładne i bezpieczne instrukcje obróbki.

Podstawowe kody ruchu G00, G01, G02, G03

Kody ruchu są jednymi z najczęściej używanych kodów G w programowaniu CNC. Określają one, w jaki sposób maszyna przemieszcza się z jednego punktu do drugiego i jaki rodzaj interpolacji należy zastosować.

G00 Szybkie pozycjonowanie

G00 przesuwa obrabiarkę z maksymalną prędkością do określonej współrzędnej. Jest ono przeznaczone wyłącznie do pozycjonowania, a nie do operacji cięcia. Ponieważ szybki ruch ignoruje ustawienia prędkości posuwu, należy go używać ostrożnie, aby uniknąć potencjalnych kolizji lub nieoczekiwanych ścieżek narzędzia.

Przykład
G00 X50 Y30 Z10

G01 Ruch posuwu liniowego

G01 nakazuje maszynie podążanie po linii prostej z określoną prędkością posuwu. Jest on używany do konturowania, dłutowania, licowania i wszelkich operacji wymagających cięcia liniowego.

Przykład
G01 X120 Y40 F250

G02/G03 Interpolacja kołowa

G02 i G03 umożliwiają kołowy ruch narzędzia:

• G02 łuki zgodne z ruchem wskazówek zegara

• G03 łuki w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara

Interpolacja kołowa wymaga określenia punktu końcowego i promienia R lub współrzędnych środka zdefiniowanych za pomocą I, J i K.

Przykład
G03 X90 Y60 R25 F200

Układy współrzędnych i wybór płaszczyzny

Maszyny CNC muszą rozumieć, gdzie działają i po której płaszczyźnie powinna przebiegać ścieżka narzędzia. Te kody G definiują układ odniesienia programowania i orientację roboczą.

G90 Bezwzględny i G91 Przyrostowy

• Tryb bezwzględny G90 wykorzystuje stały punkt zerowy jako odniesienie dla wszystkich współrzędnych.

• Tryb przyrostowy G91 odnosi się do każdego ruchu w oparciu o bieżącą pozycję narzędzia.

Przełączanie między tymi trybami zapewnia większą elastyczność podczas programowania złożonych kształtów.

Przykład
G90 X40 Y20
G91 X10 Y5

G17, G18, G19 Definicja płaszczyzny roboczej

Wybór płaszczyzny jest niezbędny do interpolacji kołowej i cykli. Polecenia te definiują płaszczyznę, w której działa narzędzie:

• G17 Płaszczyzna XY

• G18 Płaszczyzna ZX

• G19 PłaszczyznaYZ

Ustawienia te zapewniają, że maszyna prawidłowo interpretuje ruchy okrężne w zależności od płaszczyzny.

Podstawowe cykle zaprogramowane G81 do G84

Cykle zaprogramowane upraszczają powtarzalne czynności obróbki, takie jak wiercenie lub gwintowanie. Umożliwiają one programistom wykonywanie wieloetapowych operacji przy użyciu tylko jednej linii kodu.

G81 Proste wiercenie

G81 wykonuje podstawowy cykl wiercenia. Maszyna przyspiesza do pozycji, wykonuje posuw na głębokość i cofa się do płaszczyzny luzu.

Przykład
G81 X20 Y35 Z minus dziesięć R3 F150

G83 Wiercenie Peck

G83 jest przeznaczony do wiercenia głębokich otworów, gdzie wióry muszą być usuwane wielokrotnie. Narzędzie cofa się po każdym wierceniu, aby zredukować ciepło i usprawnić usuwanie wiórów.

Przykład
G83 X20 Y35 Z minus pięćdziesiąt Q5 F120

G84 Cykl gwintowania

G84 wykonuje operacje gwintowania. Synchronizuje obroty wrzeciona z posuwem narzędzia w celu wycinania gwintów wewnętrznych.

Przykład
G84 X15 Y40 Z minus dwanaście R2 F80

Kody kompensacji narzędzia i frezu

Kody kompensacyjne pomagają maszynie CNC dostosować długość narzędzia, promień i wybór narzędzia w celu zapewnienia dokładnego cięcia.

T Polecenie zmiany narzędzia

Kod T wybiera aktywne narzędzie w programie. Wiele maszyn wymaga towarzyszącego polecenia M06, aby zakończyć zmianę narzędzia.

Przykład
T03 M06

G41 G42 Kompensacja promienia frezu

Kompensacja frezu dostosowuje ścieżkę narzędzia w celu uwzględnienia średnicy narzędzia:

• G41 przesuwa narzędzie w lewo od zaprogramowanego konturu

• G42 przesuwa narzędzie w prawo od zaprogramowanego konturu

Funkcja ta jest niezbędna podczas obróbki precyzyjnych konturów lub kompensacji zużycia narzędzia.

Przykład
G41 D01

G43 Kompensacja długości narzędzia

G43 wykorzystuje zapisane wartości długości narzędzia do dostosowania pozycji osi Z i zapewnienia dokładnej głębokości podczas operacji.

Przykład
G43 H03 Z50

Kontrola programu i pomocnicze kody M

Kody M kontrolują funkcje maszyny, które nie są związane z ruchem. Funkcje te wspierają środowisko obróbki i pomagają zdefiniować przepływ programu.

M03 M05 Sterowanie wrzecionem

• M03 aktywuje obrót wrzeciona zgodnie z ruchem wskazówek zegara

• M05 zatrzymuje wrzeciono

Kody te są zwykle używane z kodem S, który definiuje prędkość wrzeciona.

M08 M09 Sterowanie chłodziwem

• M08 włącza chłodziwo

• M09 wyłącza chłodziwo

Chłodziwo zwiększa trwałość narzędzia, zapobiega przegrzaniu i poprawia odprowadzanie wiórów.

M30 Zakończenie programu i reset

M30 kończy program i resetuje go do początku. Dzięki temu maszyna jest natychmiast gotowa do wykonania następnego cyklu.

Definiowanie prędkości posuwu F

Polecenie F ustawia prędkość posuwu. Określa ono, jak szybko narzędzie porusza się po zaprogramowanej ścieżce.

Przykład
F250

Prędkość posuwu wpływa na zużycie narzędzia, temperaturę cięcia i dokładność części. Programiści dostosowują wartości posuwu w oparciu o twardość materiału, typ narzędzia i strategię obróbki.

Wnioski

Zrozumienie pełnej listy G-kodów i roli podstawowych G-kodów CNC pozwala operatorom i inżynierom programować z pewnością, redukować błędy i poprawiać precyzję obróbki. Od sterowania ruchem po cykle wiercenia, kompensację narzędzi i funkcje pomocnicze, każde polecenie przyczynia się do płynnego i niezawodnego przepływu pracy CNC. Opanowanie tych kodów ma kluczowe znaczenie dla poprawy produktywności, wydłużenia żywotności narzędzi i zapewnienia stałej jakości części w każdym zautomatyzowanym środowisku produkcyjnym.