Cod G pentru CNC: Ghidul complet

Toți producătorii folosesc programarea CNC pentru a controla mașinile-unelte pentru a produce piese și componente. La baza acestei operațiuni automate de producție, există o serie de comenzi care ghidează mișcarea Mașină CNC. Comenzile la care se face referire sunt cunoscute ca cod geometric (cod G).

Ce este codul G pentru CNC?

G Code descrie limbajul de programare special aplicat în mașinile CNC pentru a le ghida mișcarea și funcțiile suplimentare.

Nu este un limbaj exclusiv pentru computer, ci un set comparabil de limbi avansate care oferă comenzi de control al motorului și comutatorului/releului funcțiilor mașinii. Unele dintre comenzi includ, viteza axului, motoare de traversare a axei și orientări fizice bazate pe un datum incremental sau absolut.

Gcode pentru CNC este cel mai popular limbaj de programare pentru conducerea echipamentelor de producție controlate de computer.

Limbajul poate fi uneori relativ complex și poate diferi de la o mașină la alta. Cu toate acestea, fundamentele sunt mult mai simple decât pare inițial și cea mai bună parte respectă un standard din industrie.

Diferente intreCod M și codul G în CNC

Codurile M și G utilizate în CNC îndeplinesc scopuri distincte, dar contrastante în rularea unei mașini CNC. Există 3 diferențe esențiale între limbajul de programare cod M și G:

1. Gcode ghidează mobilitatea și funcționarea unei mașini CNC. În schimb, codul M controlează funcțiile care nu sunt legate de mișcări.
2. Gcode pune în mișcare mașina CNC, în timp ce codul M declanșează controlerul logic programabil (PLC) al echipamentului.
3. Comenzile Gcode variază în mod normal în dispozitivele CNC. Pe de altă parte, majoritatea codului M continuă să fie similar.

Funcția codului G pentru CNC

Scopul de bază al codului G este de a direcționa mișcarea și funcționarea unei mașini CNC. Sistemează o procedură de raționament 3D, direcționând capete de imprimare, tăietoare, printre alte componente printr-o cale care le setează pentru operațiunea dorită și implementează comanda.

În timpul procesului, codul G stabilește fluxurile de lichid de răcire și vitezele axului și gestionează orice modificare necesară a sculei. Permite scrierea modelelor de tăiere și deplasare care formează procese detaliate pe care mașinile CNC le pot respecta fără supraveghere.

Cum funcționează codul G pentru CNC

Procedura de operare a codului G pentru CNC este o operație sincronizată între programarea codului de către operator și funcțiile mașinii.

Toate utilajele CNC încorporează un microcontroler capabil să decodeze codul G. Majoritatea mașinilor funcționează pe codul G standardizat.

Cu toate acestea, anumite mașini includ mai multe axe sau proprietăți avansate pe care comenzile standard de cod G nu le pot controla. Prin urmare, vor fi necesare comenzi suplimentare pentru a ghida funcțiile suplimentare.

Sistemul de control intern citește și decodifică comenzile pe baza semnalelor microcontrolerului. Apoi oferă direcții de mișcare numeroaselor funcții ale mașinii CNC.

Structura codului G pentru mașină CNC

Codul G pentru CNC este un amestec de o literă și un număr. Distanța dintre literă și număr diferă în funcție de echipamentul CNC specific.

Fiecare linie de cod G, denumită și bloc de cod G, poate avea mai multe grupuri de instrucțiuni. Mașina citește și execută aceste comenzi într-un model specific de sus în jos și de la stânga la dreapta.

Iată literele comune aplicate în codul G pentru limbajul de programare al mașinilor CNC:

• N:reprezintă numărul liniei
• G:Indică când sculele se mișcă și se oprește
• X, Y, Z:Reprezintă poziția sculelor în 3D (X-orizontal, Y-vertical și Z-adâncime).
• F:Indică viteza de alimentare a mașinii CNC
• S:Determină viteza axului
• T:Stabilește instrumentele de utilizat
• M:Instruiește despre diverse funcții ale mașinii sau funcții ale mașinii
• Eu si J:Reprezintă centrele arcului incremental realizate de mașină
• R:Indicați raza arcului
• A:Ghidați sculele în jurul axei X
• B:Reprezintă valoarea de rotație în jurul axei Y
• C:Reprezintă valoarea pozițională în jurul axei Z
• D:Determină măsura în care mașina CNC compensează diametrul sculei.
• L:Indică operațiuni care se repetă și de câte ori ar trebui să se întocmească în buclă
• P:Comanda codul G pentru ca CNC să sară în întârziere sau în timp

Alte structuri de cod G pentru CNC depind de abilitățile mașinii. Codul poate adăuga coordonate de direcție suplimentare pentru echipamente cu 4 sau 5 axe.

Cel mai comun cod G

Puteți clasifica codul G pentru mașina CNC în diferite grupuri, în funcție de funcțiile sale. Categoriile includ:

 

Codul G	Instruire
Comenzi de poziționare G00 G01 G02 G03 G90	Poziționare rapidă a sculelor CNC Interpolare liniară Interpolare arc în sensul acelor de ceasornic (interpolare elicoidală sau circulară) Interpolare în sens invers acelor de ceasornic (interpolare elicoidală sau circulară) Folosiți coordonate absolute
Comenzi de viteză G08-G09 G93-G95 G96 G97	Viteza decrementala sau incrementala Selectarea valorii de avans liniar Viteza continuă la suprafață Viteza continuă a axului
Comenzi ale funcției de prelucrare G81 G82 G83 G84	Foraj de bază Găurire de bază cu repaus Găurire în adâncime Atingerea
Comenzi offset G40 – G44 G53-G59	Valori de compensare a sculelor Valoarea decalajului zero
Comenzi diverse G04 G61 G80-G89	Timp de așteptare Modul de oprire exactă Descrierea procesului

Cum se generează codul G

Aici, vom evidenția cele 4 proceduri esențiale de generare a codului G prin aplicarea software-ului CAD/CAM:

Pasul unu: Dezvoltați prototipul CAD

Dezvoltarea prototipului CAD al articolului de fabricat este pasul inițial. Efectuați acest lucru utilizând un software CAD pe care îl considerați potrivit cerințelor dumneavoastră. O alternativă este scanarea produsului fizic sau importarea prototipurilor CAD disponibile. Cu toate acestea, ar trebui să vă asigurați că prototipul surprinde exact forma, dimensiunea și caracteristicile produsului final.

Pasul doi: Prezentați specificațiile CAM

Sublinierea specificațiilor CAM este esențială pentru a determina modul în care sistemul CNC va efectua procesarea prototipului CAD. Această etapă poate fi efectuată utilizând software CAM autonom, având capacitatea de a importa prototip CAD sau software CAM încorporat cu software CAD.

Materialul, tipul de mașină CNC, unealta de tăiere cu plasmă, calea sculei, viteza de avans, viteza axului și operațiunile de prelucrare sunt specificațiile CAM esențiale de luat în considerare. Mai mult, simularea procedurii de prelucrare este esențială pentru a confirma coliziunile sau erorile.

Pasul trei: Generați codul G pentru CNC

Specificațiile CAM sunt esențiale în generarea codului G. Este posibil să efectuați acest lucru prin software-ul CAM sau manual.

Nu uitați să vă asigurați că codul G dezvoltat pentru CNC este sincronizat cu dispozitivul și este conform cu configurația și sintaxa de referință. Pentru personalizarea ieșirii sau optimizarea performanței, puteți efectua editarea codului G.

Pasul patru: Introduceți codul G în mașină

Ultima fază este alimentarea și executarea codului G dezvoltat în mașinile CNC. Alimentarea se poate face printr-un dispozitiv wireless, o conexiune de rețea sau o unitate USB. Ar trebui să vă asigurați că mașina CNC are instrumentele de tăiere, coordonatele și materialul potrivite.

Mai mult decât atât, este recomandabil să testați codul G pe un produs uscat sau eșantion înainte de a-l rula. Acest lucru ajută la garantarea siguranței și calității produsului final.

Interpretarea comenzilor G Code

Citirea codului G pentru comenzile mașinii CNC este relativ simplă, cu puțină practică. Să ne uităm la pașii de bază care vă vor ajuta să interpretați comenzile de cod G:

1. Începeți prin a vă concentra pe litera alfabetică a comenzii de cod G.
2. Litera G se asociază cu funcționarea mașinii CNC. Numerile de după alfabet reprezintă operarea sau procesul mașinii care va fi afectat.
3. Alfabetele X, Y și Z arată poziția cu sistemul de coordonate. Numerile care urmează acestor litere oferă poziția exactă în fiecare axă.
4. Alfabetele A, B și C reprezintă poziția unghiulară la fel ca X, Y și Z. Numerile care urmează după litere reprezintă valoarea rotației unghiulare într-o direcție specifică.
5. Alfabetele precum F și S indică viteza axului și viteza de avans. Numerile ulterioare după litere reprezintă viteza valorilor aferente. De exemplu, F200 comandă mașinii CNC să folosească 200 de viteze de avans.
6. Puteți adăuga comentarii în codul G pentru CNC, incluzând un punct și virgulă (;) la sfârșitul blocului. Orice comentariu scris într-un bloc ulterior punctului și virgulă nu va afecta funcționarea mașinii CNC.

Software pentru crearea codului G

De obicei, predecesorul codului G pentru mașina CNC este un fișier CAD. Formează un model grafic în 2D sau 3D al produsului necesar. Ulterior, există software avansat care poate converti automat desenele CAD în comenzi optime de cod G.

Software-ul CAM este instrumentul obișnuit și puternic pentru generarea de fișiere de cod G pentru utilizare în mașinile CNC. Acestea permit simularea codului G și puteți conecta programul direct la echipament.

Avantajul acestei proceduri este că sistemul informatic poate efectua calcule automate pentru a determina cea mai bună rută de scule și setări suplimentare. Programarea codului G dezvoltată este capabilă să aibă grijă de caracteristici precum compensarea sculelor CNC.

Software-ul de editare a codului G vine în cazul în care este nevoie de a face modificări în codul G pentru CNC. Acești editori de cod G sunt necesari atunci când doriți să efectuați personalizări ale designului CAD.

Programul de cod G creat nu este standard pentru toate mașinile CNC din cauza variațiilor în caracteristicile echipamentului și a variației de format. În consecință, instrucțiunile de programare sunt supuse unui software suplimentar denumit post-procesare.

Acest software sistematizează codul G generat exact pe baza modului în care aparatul este destinat să citească. Făcând acest lucru, elimină orice șansă de erori din cauza diferenței dintre software-ul pentru controlerul mai multor echipamente. Această versiune a codului G este pe care o alimentați și o activați în mașina CNC.

Tipuri de mașini care aplică codul G pentru CNC

Există un număr destul de mare de mașini CNC care utilizează programarea aplicată codului G. Mașinile comune includ următoarele:

· Mașină de frezat CNC

Mașinile de frezat CNC utilizează un instrument de tăiere rotativ pe o piesă de prelucrat statică. Dispune de un instrument de tăiere care vine în diferite forme și modele. Acest lucru are ca rezultat un număr de tipuri diferite de proceduri de măcinare.

· Mașină de strunjire CNC

Acest tip de mașină CNC are o sculă de tăiere statică pe o piesă de prelucrat filare. Este esențial în formarea semnelor simetrice pe suprafețele conice și cilindrice.

Echipamentul încorporează un traseu elicoidal al sculei în jurul piesei de prelucrat. Mașina de strunjire CNC ajută la prelucrarea suprafețelor exterioare în timpul procesului de modelare. Strungurile CNC aplică conceptul de lucru al mașinii de strunjire.

· Mașină de șlefuit CNC

Funcția principală a mașinii de șlefuit CNC este de a asigura prelucrarea suprafețelor fine. Îndepărtează materialul neglijabil din piesa de prelucrat pentru a-i oferi o suprafață netedă.

Vine ca un echipament auxiliar ulterior altora, cum ar fi mașinile de strunjire și frezat. Mai mult, mașinile de șlefuit CNC sunt, de asemenea, capabile să elimine bavurile formate în urma sudării și a procedurilor de îmbinare aferente.

· Mașină de găurit CNC

Majoritatea forajelor sunt efectuate cu ajutorul unei mașini de găurit CNC. A făcut găuri în piesele de prelucrat printr-un burghiu. Gaura forată poate fi pentru asamblare secundară, șuruburi de fixare sau estetică.

În general, presele de foraj vin după alte operații de prelucrare. Diametrul găurii este adesea limitat. Astfel, mașina de găurit CNC este aplicată atunci când aveți nevoie de un diametru mare a găurii.

· Mașină de rutare CNC

Acesta este un tip de mașină CNC care ajută la tăierea diferitelor materiale. De obicei, combină un router portabil cu un sistem CNC.

Routerul are capacitatea de a elimina o cantitate foarte reglementată de material de pe suprafața piesei de prelucrat. Din acest motiv, poate face sculpturi complexe.

· Mașină de tăiat cu laser CNC

La acest tip de mașină CNC, un fascicul laser extrem de concentrat produce căldură care topește și taie materialul prelucrat. Un sistem optic din mașina de tăiat cu laser CNC face să aibă o căldură de foarte mare intensitate.

Cu toate acestea, echipamentul este limitat în ceea ce privește materialele pe care le puteți tăia. Prelucrarea oricăror materiale delicate, cum ar fi materialele plastice, produce gaze periculoase care pot distruge sistemul optic.

· Mașină de tăiat cu jet de apă CNC

Aceasta este o metodă creativă de tăiere a pieselor de prelucrat prin utilizarea forței apei de înaltă presiune pentru a tăia peste orice obiect. Grosimea curentului de apă este mai mică decât cea a părului uman.

Codul G pentru programarea mașinii CNC face posibilă deplasarea capului de tăiere. Puteți utiliza mașina în orice aplicație, deoarece acestea pot perfora materiale de grosimi mari.

La TSINFA, vă vom ajuta să obțineți mașina CNC potrivită pentru toate nevoile dumneavoastră de fabricație. Echipa noastră vă va ajuta în întregul proces de programare.

Mai multe resurse:

Ce este codul M – Sursa: TSINFA

Post-procesor în prelucrarea CNC – Sursa: TSINFA

cod G – Sursa: IQS DIRECTORY

Tipuri de mașini CNC – Sursa: TSINFA

Mașini-unelte CNC – Sursa: TSINFA