Co to jest kod M – poznaj swój język programowania maszyn CNC

Kod różnorodny, często w skrócie kod M, to język programowania, którego zadaniem jest zarządzanie stacjonarnymi zadaniami twojego maszyna CNC. Zazwyczaj są one wykorzystywane w połączeniu z Kody G a dzięki tej integracji Twoja maszyna będzie miała doskonały poziom automatyzacji.

Historia kodu M

W połowie XX wieku odnotowano ogromny wzrost liczby zautomatyzowanych maszyn produkcyjnych. W konsekwencji zwiększyło to zapotrzebowanie na języki programowania ułatwiające szybką obsługę tych zautomatyzowanych maszyn.

Na szczęście mniej więcej w tym czasie John T. Parsons i Frank L. Stulen wpadli na kod M.

W osiągnięciu tego szalonego wyczynu pomógł im Massachusetts Institute of Technology. Eksperymenty, które doprowadziły do wynalezienia kodu M, zostały w dużej mierze sfinansowane przez Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych. Dzięki tym pionierskim inżynierom możesz cieszyć się zautomatyzowaną i precyzyjną obróbką różnych maszyn produkcyjnych.

Dlaczego potrzebujesz kodu M

Jeśli posiadasz zautomatyzowaną maszynę produkcyjną, taką jak tokarka CNC, musisz zrozumieć istotę języków programowania, takich jak kody M. Różne kody odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu, że Twoja maszyna CNC będzie wykonywać swoje wyznaczone zadania z najwyższą automatyzacją i precyzją. Ten kod pomoże Ci:

· Uzupełnij kod G

Kod G steruje różnymi podstawowymi funkcjami Twojej maszyny CNC. Jego zasięg jest jednak ograniczony, stąd potrzeba uzupełniającego języka programowania, takiego jak kod M. Integracja tych dwóch skomplikowanych języków nagradza Cię kompleksowym językiem, który pozwala zarządzać praktycznie wszystkimi funkcjami Twojej maszyny CNC. Na przykład połączenie tych dwóch kodów umożliwi regulację funkcji ruchu i braku ruchu maszyny.

· Maksymalizuj wydajność swojej maszyny CNC

Automatyzacja nieuchronnie poprawia wydajność i poziom wydajności różnych maszyn. Kody M ułatwiają automatyzację podstawowych funkcji maszyn produkcyjnych CNC, takich jak systemy frezujące. Można na przykład użyć kodu M do inicjowania automatycznych zmian narzędzi obróbczych. Zminimalizuje to straty czasu, zwiększając w ten sposób wielkość i tempo produkcji.

· Poszerz spektrum zastosowań swojej maszyny

Dzięki kodom M można z łatwością i dużym sukcesem zrealizować kilka procesów produkcyjnych. Kody te mogą przekazywać różne instrukcje do maszyny CNC, zachęcając w ten sposób do realizacji odrębnych zadań. Na przykład można poinstruować system, aby aktywował układ chłodzenia za pomocą kodu M08 lub zatrzymał obrót wrzeciona za pomocą kodu M05.

Struktura kodu M

Praktycznie wszystkie operacje obróbcze zależne od komputerowego sterowania numerycznego (CNC) zawdzięczają swój sukces kodom M. Kody te działają jak języki umożliwiające komunikację z maszyną CNC. Są to na ogół standardowe kody, ale możesz zauważyć niewielkie różnice w maszynach produkowanych przez różnych producentów.

Typowy kod M ma stosunkowo prostą strukturę, która składa się z litery i wartości numerycznej. Literą wyznaczoną dla kodów M jest „M”, co jest skrótem od słowa różne. Po rozbiciu kod M wygląda następująco:

• Oznaczenie M: Różne kody zawsze zawierają na początku literę „M”. Litera ta służy jako identyfikator kodu. Oznaczenie to informuje maszynę CNC o zadaniu pomocniczym, które ma wykonać.
• Kod numeryczny: Wyznaczonej literze zazwyczaj towarzyszy liczba, która określa konkretną funkcję, jaką ma pełnić Twoje urządzenie. Kody te zazwyczaj mieszczą się w zakresie od 00 do 99.
• Dodatkowe parametry: Niektóre kody M zawierają dodatkowe elementy, które zazwyczaj występują po wartości liczbowej. Wartości te oddzielone są spacją i mają za zadanie objaśnić lub sprecyzować podane instrukcje.

Przykładem kodu M z dodatkowym elementem jest MO6 T1. W rozbiciu litera M oznacza funkcję różną. 06 oznacza konkretną funkcję, czyli zmianę narzędzia, podczas gdy T1 określa narzędzie skrawające, które ma zostać wymienione.

Należy uważać, aby w kodach M rozróżniana była wielkość liter, dlatego należy unikać wprowadzania tych kodów małymi literami. Na przykład, jeśli wpiszesz m06 zamiast M06, pojawi się komunikat o błędzie.

Rodzaje kodów M

Produkcja CNC Maszyny lub systemy mają zazwyczaj za zadanie realizację niezliczonej liczby odrębnych funkcjonalności. Aby umożliwić im pomyślną realizację tych funkcji, niezbędne są różne typy kodów programistycznych. Zlecając obróbkę CNC za pomocą kodów M, możesz skorzystać z następujących opcji:

• M00: Ten kod pozwala na chwilowe zatrzymanie pracy maszyny CNC. Gdy maszyna chwilowo się zatrzyma, możesz przystąpić do sprawdzenia niektórych komponentów, a nawet ręcznie wymienić narzędzie tnące. Po dokonaniu niezbędnych regulacji możesz przystąpić do ponownej aktywacji urządzenia.
• M01: Ten kod jest bardzo podobny do M00, ponieważ nakazuje maszynie CNC tymczasowe zatrzymanie operacji. Kod ten działa jednak tylko wtedy, gdy aktywowano opcjonalne ustawienie zatrzymania. Jeśli to ustawienie jest wyłączone, urządzenie pominie tę instrukcję i będzie działać dalej.
• M02: Ten kod instruuje maszynę CNC, aby zakończyła określoną iterację. Prosi maszynę o zatrzymanie programu CNC po pomyślnym zakończeniu określonego procesu obróbki.
• M03: Ten różnorodny kod instruuje maszynę CNC, w szczególności wrzeciono maszyny, aby rozpocząć obrót i przyjąć kierunek obrotu. Nakazuje wrzecionu obracanie się w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, ułatwiając w ten sposób wykonanie niektórych operacji obróbczych, takich jak frezowanie i wiercenie.
• M04: Podobnie jak w przypadku M03, ten kod również instruuje wrzeciono maszyny CNC, aby aktywowało się i obracało w określonym kierunku. M04 nakazuje obrót wrzeciona w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara i z określoną prędkością obrotową. Umożliwia to różnorodne operacje skrawania, w tym toczenie i gwintowanie.
• M05: Ten kod zatrzymuje obrót wrzeciona maszyny, aby umożliwić wymianę narzędzia tnącego. Nakazuje wrzecionu zatrzymanie ruchu lub obrotu. Oprócz ułatwienia zastępowania narzędzi skrawających, kod ten umożliwia także płynne przechodzenie pomiędzy różnymi operacjami obróbki.
• M06: Współczesne maszyny CNC są wyposażone w niezliczoną ilość różnych narzędzi obróbczych. M06 umożliwia ręczne lub automatyczne przełączanie pomiędzy różnymi narzędziami obróbczymi. Ten kod instruuje maszynę, aby odzyskała zamontowany obcinak i zastąpiła go wyznaczonym obcinakiem.
• M08: Kod M08 instruuje maszynę CNC, aby wprawiła w ruch układ chłodzenia. Prowadzi to do otwarcia zaworu, który umożliwia przepływ płynu chłodzącego do przedmiotu obrabianego i narzędzia obróbkowego. Płyn ten pomaga również w smarowaniu.
• M09: Kod ten jest również odpowiedzialny za regulację warunków termicznych operacji obróbki. Jednakże M09 wyłącza układ chłodzenia, odcinając w ten sposób dopływ płynu chłodzącego. Kody te są niezbędne do utrzymania sprzyjających warunków termicznych, które minimalizują zużycie narzędzia.
• M30: Kod ten jest uderzająco podobny do M02. Należy jednak zwrócić szczególną uwagę, aby nie pomylić go z kodem M02. M30 oznacza zakończenie całego programu maszyny. Po tym poleceniu maszyna CNC prawdopodobnie zainicjuje procedurę wyłączania.
• M07: Ten różnorodny kod działa na maszynach CNC wyposażonych w systemy chłodzenia mgłą. Nakazuje uruchomienie układu chłodzenia, umożliwiając tej mieszance chłodzącej schłodzenie przedmiotu obrabianego i narzędzia obróbczego. Mgła ta służy również jako środek smarny, minimalizując w ten sposób tarcie.
• M10: Ten kod wysyła instrukcje do centrów obróbczych ze zmieniaczami palet. M10 instruuje Twoją maszynę, aby odpięła paletę, umożliwiając załadunek lub rozładunek przedmiotu obrabianego z palety.
• M11: Podobnie jak M10, steruje działaniem maszyn CNC wyposażonych w palety. Jednak w przeciwieństwie do M10, M11 odpowiada za mocowanie palety, umożliwiając zabezpieczenie przedmiotu obrabianego w przygotowaniu do obróbki. Zapobiega to niespotykanemu dotąd ruchowi przedmiotu obrabianego podczas obróbki.
• M19: M19 to różnorodny kod, który nakazuje centrum obróbczemu CNC ustawienie wrzeciona w określonej pozycji kątowej. To ustawienie kątowe pozwala wykorzystać maszynę do wykonywania skomplikowanych operacji skrawania, takich jak gwintowanie wewnętrzne.
• M40: Ten kod nakazuje maszynie zawieszenie zaprogramowanej procedury wymiany narzędzi. Umożliwia to ręczną interwencję i zmianę rutyny. Krótko mówiąc, M40 zastępuje sekwencję wymiany narzędzi w Twojej maszynie. To zastąpienie daje Ci możliwość sprawdzenia również niektórych komponentów.
• M98: Kod ten umożliwia wywołanie konkretnego podprogramu, który jest blokiem kodów, których zadaniem jest wykonywanie operacji obróbczych, takich jak gwintowanie. Te podprogramy są zwykle zlokalizowane w programie głównym.
• M99: Podobnie jak M98, kod ten reguluje również funkcjonowanie poszczególnych podprogramów. Jednak kod M99 działa odwrotnie. Nakazuje centrum obróbcze CNC zakończenie podprogramu i powrót do programu głównego. Następuje to po pomyślnym wykonaniu przez podprogram ustawionej funkcji.

Jak działa kod M

Kody M są jak niewidzialne przewodniki odpowiedzialne za pomyślne wykonanie różnych operacji obróbczych podejmowanych przez centrum obróbcze CNC. Zrozumienie związanych z tym niuansów może pomóc w optymalizacji działania maszyny. Poniżej odkrywamy niuanse związane z pisaniem i odczytywaniem kodów M.

· Krok 1: Programowanie

Najpierw generowany jest program główny, który jest instalowany w systemie sterowania centrum obróbczego CNC. Ten program CNC ma unikalny format i strukturę i zawiera zarówno kody G, jak i kody M. To właśnie te kody M ostatecznie wpływają na funkcje niezwiązane z ruchem maszyny, w konsekwencji wpływając na jej ogólną funkcjonalność.

· Krok 2: Interpretacja

Maszyny CNC są wyposażone w sterowane komputerowo tablice sterujące, które po otrzymaniu rozkładają otrzymany kod M. Twój sterownik CNC dokładnie odczytuje Twój kod M, co pozwala mu rozwikłać instrukcje przekazywane przez kod. Na przykład, jeśli otrzyma następujący kod M, M03, ustali, że kod wymaga obrotu wrzeciona w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.

· Krok 3: Wdrożenie

Po pomyślnej interpretacji przesłanego kodu M, Twój system sterowania CNC jest teraz w stanie wykonać odpowiednie zadanie. Na przykład, jeśli system sterowania odczyta kod M jako M03, aktywuje wrzeciono i pozwoli mu obracać się z określoną prędkością. Jeśli otrzymany kod M to M06, maszyna automatycznie zmieni narzędzie tnące.

Maszyny CNC zależne od kodu M

Komputerowe sterowanie numeryczne podniosło automatyzację o krok wyżej, stąd jego ogromne zastosowanie w wielu maszynach produkcyjnych. CNC nie tylko podnosi dokładność Twojej maszyny, ale także poszerza jej spektrum zastosowań. Oto lista maszyn CNC wykorzystujących kody M za kulisami, aby zapewnić płynne działanie.

· Tokarki CNC

Tokarki od wieków zdominowały świat produkcyjny, a wraz z włączeniem komputeryzacji ich znaczenie znacznie wzrosło. Tokarki CNC pozwalają na obróbkę detali z dużą precyzją, co w konsekwencji zapewnia komponenty o niezmiennie wysokiej jakości. Kody M pozwalają kontrolować określone działania na tokarkach, w tym ruch wrzeciona i wymianę narzędzia.

· Frezarki CNC

Frezarki umożliwiają wykonywanie wielu operacji na przedmiotach obrabianych, w tym toczenie, planowanie i wiercenie. Kody M odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu, że Twoja frezarka pomyślnie wykona te zadania. Możesz wykorzystać kody M do aktywacji i dezaktywacji układu chłodzenia, a nawet zwiększyć lub zmniejszyć prędkość obrotową wrzeciona.

· Szlifierki

Szlifierki pomagają w wytwarzaniu komponentów o gładkim wykończeniu powierzchni. Kody M są przydatne w szlifierkach, ponieważ pozwalają kontrolować podstawowe zadania, takie jak obciąganie ściernic i wymiana narzędzi. Zwiększa to precyzję Twojej szlifierki, co w efekcie nagradza Cię produktami o niezmiennie wysokiej jakości.

· Maszyny do cięcia laserowego CNC

Te systemy obróbki zapewniają niezmiennie wysoką jakość komponentów, ponieważ wykorzystują cięcie laserowe. Kody M pozwalają tym maszynom wykonywać wyznaczone zadania z optymalną precyzją i sukcesem, regulując ich funkcjonowanie. Można na przykład użyć kodu M, aby poinstruować maszynę do cięcia laserowego, aby skupiła narzędzie tnące na określonym obszarze lub aktywowała wspomaganie gazowe.

· Maszyny elektroerozyjne

Te jednostki obróbcze są znane i szanowane ze sposobu, w jaki wydobywają niepożądane materiały z przedmiotu obrabianego. Wykorzystują wyładowania elektryczne, co daje im przewagę nad konwencjonalnymi centrami obróbczymi. Dzięki zastosowaniu kodów M maszyny wyładowcze precyzyjnie dostosowują podstawowe funkcje, w tym płukanie i uruchamianie.

Korzyści z kodu M

Nie jest tajemnicą, że kody M dokonały daleko idących zmian w działaniu centrów obróbczych CNC. Kody te pozwalają Ci zarządzać kluczowymi funkcjami Twojej maszyny, a to wiąże się z mnóstwem nagród. Nagrody te obejmują;

• Prosty: Niezależnie od tego, czy jesteś programistą, czy operatorem maszyny CNC, pisanie i odczytywanie kodów M będzie całkiem łatwe. Kody te są łatwe do interpretacji, co pozwala Twojemu centrum obróbczemu CNC na wykonywanie podyktowanych poleceń z dużą precyzją.
• Usprawnione operacje: Kody M pomagają wyeliminować zależność od pracy ręcznej, ponieważ automatyzują większość operacji centrum obróbczego CNC. Kody te pozwalają usprawnić operacje obróbki, ułatwiając w ten sposób powtarzalność.
• Czytelny: Odszyfrowanie kodu M jest dość łatwe, ponieważ obejmuje tylko dwa elementy. Litera „M”, która jest identyfikatorem i wartością liczbową określającą odpowiednie polecenie.
• Zwiększona precyzja: Niektóre kody M sterują pozycjonowaniem i prędkością obrotową wrzeciona i narzędzia tnącego. Eliminuje to miejsce na błędy, w rezultacie nagradzając dobrze obrobionymi komponentami.
• Przetwarzanie w czasie rzeczywistym: Dzięki kodom M możesz dostosować operacje obróbcze bez konieczności wyłączania centrum obróbczego CNC. Kody M są natychmiast odbierane i interpretowane przez Twoją maszynę.
• Elastyczny: Można wykorzystać różne typy kodów M, aby przyspieszyć wykonanie różnych operacji obróbczych. Można na przykład użyć M03, aby aktywować obrót wrzeciona w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, lub M06, aby automatycznie zastąpić narzędzia skrawające.
• Zmniejszone obciążenie pracą: Dzięki kodom M wystarczy, że będziesz monitorować pracę swojej maszyny CNC. Kody M inicjują podstawowe funkcje, eliminując w ten sposób potrzebę interwencji człowieka.
• Ulepszona kontrola: Kody M automatycznie przekazują instrukcje do Twojej maszyny CNC, prowokując w ten sposób wykonanie określonych zadań. Dzięki temu możesz kontrolować precyzję, z jaką Twoja maszyna wykonuje określone zadanie.

Symulatory kodu M

Różne symulatory kodów umożliwiają pilotażowe badanie kodów M przed przekazaniem ich na maszynę CNC. Na szczęście możesz wykorzystać różne symulatory kodu M, w tym;

• Symulator CNC Pro
• Mach3
• Symulator Mastercamu
• CAMotics
• NCSim
• Przeglądarka NC
• Edytor G-Wizarda

Kod M kontra kod G

Kody G i kody M są często mylone z tym samym językiem programowania maszyn CNC. Są to jednak odrębne kody, które współdziałają w harmonii, aby wykonywać i usprawniać zautomatyzowane operacje obróbki. Poniższa tabela ilustruje kluczowe różnice między tymi podstawowymi kodami.

Cechy	Kod M	Kody G
Funkcjonować	Zarządzaj operacjami obróbki bez ruchu.	Kontroluj ruch elementów maszyny.
Główna aplikacja	Reguluj funkcje pomocnicze.	Kontroluj ruch narzędzia tnącego.
Normalizacja	Na ogół są one ustandaryzowane.	Chociaż są one ustandaryzowane, występują w różnych formach.
Przykład	Obrót wrzeciona w prawo lub w lewo.	Interpolacja liniowa lub kołowa.
Kontrola chłodziwa	Aktywuje i dezaktywuje systemy chłodzenia.	Nie obejmuje kontroli działania układów chłodzenia.
Pozycjonowanie narzędzi	Nie reguluje położenia narzędzia tnącego.	Reguluje pozycjonowanie narzędzia tnącego.

Zastosowania kodu M

Kody M odgrywają kluczową rolę w zarządzaniu operacjami bezruchu centrum obrabiarki CNC. Dzięki temu są one niezbędnymi zasobami w przypadku automatycznych centrów obróbczych. Możesz je wykorzystać do wykonania następujących zadań:

• Zatrzymanie programu
• Opcjonalny przystanek
• Zakończ programy
• Obrót wrzeciona w prawo
• Obrót wrzeciona w lewo
• Zatrzymanie wrzeciona
• Aktywacja układu chłodzenia
• Zapinaj i wyłączaj
• Wstrzymanie karmienia
• Wywołanie podprogramu

Masz problemy z konfiguracją swoich maszyn CNC? Dobrze TSINFA inżynierowie są tutaj, aby zapewnić trwałe rozwiązanie wszystkich Twoich problemów.

Więcej zasobów:

Tokarka CNC – Źródło: TSINFA

Kod M i programowanie CNC – Źródło: THOMASNET

Kody M CNC – Źródło: KATALOG IQS

Kod G dla CNC – Źródło: WIKIPEDIA