G- en M-Codes Onder de Knie: De Ultieme CNC-Programmeerhandleiding

Inleiding

U kunt vinden dat het begrijpen van G-codes en M-codes een lastige klus is. Dat is niet waar. Wanneer u een grote interesse in CNC-bewerking heeft of van plan bent in een CNC-machinewerkplaats te werken, zal een betere kennis van beide codes u helpen uw taken uit te voeren.

Om te helpen, hebben we de complete gids samengesteld om zowel G-codes als M-codes te begrijpen. Deze blogpost behandelt:

• G- en M-codes
• Geschiedenis van CNC-programmering
• De rol van machineprogrammering in CNC-bewerking
• G- en M-code commando lijsten

... en meer. Laten we de G&M-codes ontrafelen.

Wat zijn G- en M-Codes?

U kunt geen CNC-onderdelen bewerken totdat u de juiste manier kent om CNC-machines te gebruiken. Hoe wordt men dan handig in het bedienen van CNC-machines?

U kunt het bedienen van CNC-machines onder de knie krijgen door de CNC-machineprogrammeertaal te leren en de know-how op te doen van CNC-bewerkingscodes – bijvoorbeeld G-code en M-code. Zonder betere kennis van deze CNC-gecodeerde codes kunt u niet slagen in het maken van CNC-onderdelen. Laten we eens kijken en deze twee codetypen begrijpen.

G-Code

G-Code is de meest voorkomende programmeertaal. Een G-code in CNC-programmering werkt als een controller en dictator. Het controleert de beweging van de machine en dicteert hoe en waar deze moet bewegen om het eind-CNC-gebeurde product te formuleren.

M-Code

M-Code wordt gebruikt voor specifieke toepassingen. Een M-code CNC-programmering controleert verschillende machinefuncties, inclusief het starten en stoppen van specifieke acties of programma's.

G-code en M-code werken samen om CNC-gebeurde onderdelen en componenten te fabriceren. Daarom zijn ze essentieel in de productie- en industriële sectoren.

Geschiedenis van CNC-Programmering

In de late jaren '50 werd de MIT Servomechanisms Laboratory, de eerste implementatie van numerieke controleprogrammering, ontwikkeld. Sindsdien hebben meerdere commerciële en niet-commerciële organisaties numerieke controleprogrammering-implementaties ontwikkeld. G-code werd voornamelijk in deze implementaties gebruikt.

Later, in 1960, werd de Electronic Industry Alliance numerieke controleprogrammeertaal in de Verenigde Staten gestandaardiseerd. Een definitieve revisie werd in februari 1980 goedgekeurd. Een gestandaardiseerde versie van G-code is bekend als BCL (Binary Cutter Language). Deze taal werd ontwikkeld om CNC-machines in rechte lijnen en bogen te besturen.

Veel gereedschapsbouwers probeerden in de jaren '70 en '90 compatibiliteitsproblemen op te lossen door de machinebesturing te standaardiseren. In 2010 waren controller-verschillen en incompatibiliteiten niet meer dan vervelend. Omdat bewerkingsoperaties toen ontwikkeld werden met CAD/CAM-applicaties.

Volgens Wikipedia: "G-code begon als een taal die lussen, conditionele operatoren en door programmeurs gedeclareerde variabelen ontbrak die geen logica konden coderen." Echter, nu omvat G-code macro-taalmogelijkheden die iets dichter bij programmeertalen op hoog niveau liggen.

De Rol van Machineprogrammering in CNC-Bewerking

De letter "C" in CNC-programmering verwijst naar de "Computer" die het systeem van de programmamachine bedient. Computers begrijpen alleen specifieke talen om verschillende taken te volbrengen.

Hetzelfde geldt voor CNC-programmering! De machinisten kunnen de programma's handmatig invoeren of met CAD-software. Ongeacht welke methode de machinist gebruikt, moet de code PERFECT zijn.

Voordat er computer-gebaseerde machineprogrammering was, was het moeilijk om de juiste programma's voor meerdere bewerkingen te behouden door het papierformaat van de NC-programmering.

Hoe CNC-Programmering CNC-Machines Bestuurt

Voordat we weten hoe CNC-programmering CNC-machines bestuurt, laten we teruggaan en leren hoe CNC-machines werkten voor de komst van computers.

In de dagen voor computers controleerden machinisten CNC-machines met kaarten en banden. Voor het maken van codes zouden ze de kaarten in verschillende volgordes perforeren. Dit was een effectieve methode, MAAR het was een vermoeiende taak. Bovendien konden deze kaarten beschadigd raken en verloren gaan. Als resultaat moest het productieproces meerdere problemen ondervinden.

Dankzij de komst van computers kwamen de meeste productieproblemen tot een einde. Toch was niet alles rozen en maanlicht... Ze moesten nog steeds alle codes handmatig invoeren. Dit was weer een irritante klus. En wanneer het aankwam op het fabriceren van meer geavanceerde onderdelen, moesten ze meer instructies volgen. Daarom werd handmatige codering meer van een arbeid.

Minder later, toen geavanceerdere computers de norm werden, zouden machinisten de software simpelweg instrueren. Vervolgens zou deze geavanceerde software de G-codes en M-codes genereren die de machines begrijpen. Computer-Aided Design (CAD) en Computer-Aided Manufacturing (CAM) software hebben codegeneratie veel eenvoudiger gemaakt!

G- en M-Codes Dieper Begrijpen

Wat is G-Code?

G-code is ook bekend als RS-274D. Volgens Wikipedia is G-code de meest gebruikte computernumerieke controle (CNC) programmeertaal. De taal wordt gebruikt om veel computertools te besturen en heeft verschillende dialecten. G-code is geschreven in een logische taal.

De letter "G" in G-code staat voor "Geometry." Bij het instrueren van een CNC-machine maakt de letter "G" gevolgd door een bepaald nummer een commando om de geometrie van het deel dat bewerkt wordt te veranderen.

Belangrijke G-Codes

Hieronder staan enkele G-codes en wat ze betekenen.

• G00 – Snelle beweging (voor een specifieke coördinaatpositie)
• G01 – Lineaire voedingsbeweging
• G02 – Kloksgewijze voedingsbeweging
• G03 – Tegen de klok in voedingsbeweging

Een geometrische locatie volgt al deze G-codes. Geometrie bestaat uit coördinaten langs assen, d.w.z. een "X" en "Y" op een vlak.

Functies van G-Codes

G-codes beginnen vaak met de letter "G", maar dat is niet het enige nummer dat in G-code-programmering wordt gebruikt. Hieronder volgt een lijst met enkele letters die in G-codering worden gebruikt.

• A: Om het gereedschap rond de x-as te sturen
• R: Om de straal van de bogen te geven
• X, Y en Z: Om de positie van het gereedschap in drie dimensies aan te geven – X vertegenwoordigt de horizontale dimensies, Y de verticale dimensie en Z de diepte van het gereedschap.
• I en J: Om het incrementele midden van elke boog aan te duiden die de machine maakt.
• N: Om het regelnummer te geven
• F: Om aan te geven hoe snel de machine het stuk voedt.
• S: Om de machine te vertellen hoe snel de spindel moet bewegen.
• T: Om de machine te vertellen welke gereedschappen te gebruiken.
• R: Om de straal van bogen te geven (gemaakt door de machine)
• A: Om het gereedschap rond de as te sturen
• B: Om de rotatiewaarde rond de x-as weer te geven
• C: Een hulpas roteert rond de Z-as vanaf de C-waarde.
• D: Om weer te geven hoeveel het systeem de gereedschapsdiameter offset.
• L: Om het systeem een waarde te geven voor herhalende operaties en aan te geven hoe vaak ze moeten lopen
• P: Om in de tijd te springen of een vertraagde tijd (met het P-commando)

G-code kan ook andere letters gebruiken, maar dat hangt af van de mogelijkheden van de CNC-machine. G-code kan een actie herhalen totdat deze gestopt wordt.

G-codes zijn enkelligercommando's die de machines vertellen wat te doen. Ze kunnen de machine ook bevelen te bewegen en het vertellen om andere dingen te doen zoals de spindel aanzetten. Deze codes maken de CNC-machines programmeerbaar. Wat op zijn beurt de CNC-machines de flexibiliteit geeft om verschillende onderdelen te formuleren.

Vooral zijn G-code-commando's in alfanumeriek formaat. Verschillende machines lezen de G-codes echter in verschillende formaten. Deze verschillende capaciteit van machines om G-codes te lezen hangt af van:

• De aanwezigheid of afwezigheid van spaties
• Het aantal nullen tussen een letter en een commando

Daarom moet de machinist ook bekend zijn met het type machine dat ze gebruiken. Anders kunnen fouten in de commando's leiden tot verschillende complicaties.

Hoe G-Codes te Lezen?

G-codes lezen is niet moeilijk. De stappen zijn hieronder.

• Stap 1: Splits de lange en gecompliceerde inhoud op in Cartesische coördinaten en markeringen.
• Stap 2: Zoek naar de codes waarmee u het meest vertrouwd bent. U kunt uzelf de codes (die u vergeten bent) herinneren met de toetsen. Omdat elke reeks nummers een volgorde heeft, volgen G-codes een zorgvuldige structuur om de functies correct uit te voeren.

Wat is M-Code?

M-code is de machinebesturingstaal die het algemene programma van de programmamachine controleert. Het stuurt de functies van de machine.

De letter "M" in de M-codes wordt aangeduid als "Miscellaneous." Sommigen verwijzen er echter naar als "Machine code" omdat deze codes de specifieke operaties van de apparatuur controleren – M-codes sturen niet-snijoperaties van de machine. Zonder M-codes kunt u de machine alleen instrueren om de drie hoofdbewerkingen van de G-codes uit te voeren.

Voor andere operaties, zoals een programma stoppen, gereedschappen wisselen en het systeem met koelmiddel vullen, moeten machinisten de juiste kennis hebben om M-codes uit te voeren.

Functies van M-Codes

M-code controleert alle niet-geometrische machinefuncties of, simpel gezegd, diverse machinefuncties. Bijvoorbeeld: spindelrotatie starten en stoppen, palletwissels, koelmiddel aan en uit!

Er zijn twee afzonderlijke acties voor M-codes. De machine moet misschien het systeem met koelmiddel vullen en het uitschakelen nadat de temperatuur daalt. Net als G-codes hangen de dialecten die voor M-codes worden gebruikt, ook af van de machine. Bijvoorbeeld, sommige machines vereisen een nul tussen de letter en cijfers, terwijl anderen geen nul nodig hebben.

Belangrijke M-Codes

Hier moet de machinist weer enkele belangrijke M-codes kennen. Net als G-codes bevatten M-codes "M" gevolgd door het nummer. Hieronder staan enkele M-codes met de functie die ze uitvoeren. Opnieuw, sommige machines zouden een nul tussen de eerste letters van de M-code opnemen.

• M00 – Stop (welke functie het programma ook uitvoert)
• M01 – Spindel roteren (kloksgewijs)
• M08 – Koelmiddel aan
• M09 – Koelmiddel uit

M-codes zijn meer specifiek voor verschillende machines dan G-codes en zijn hoogst aanpasbaar. Bovendien kunnen M-codes ook variëren per machine. Bijvoorbeeld, sommige machines ondersteunen mogelijk de opname van een nul tussen de letter en nummers.

Onthoud! Bij het instellen van G- en M-codes op de CNC-programmeermachine moet de machinist de M-code met één commando (per blok informatie) gebruiken. M-codes kunnen de machine aan en uit zetten. Daarom kan het gebruik van M-codes meer dan een keer problemen met het programma veroorzaken.

Hoe M-Codes te Lezen?

M-codes worden niet alleen gebruikt. In plaats daarvan worden ze gebruikt met andere codes om de ideale instellingen van de machine te activeren. Vanwege hun combinatie met andere codecategorieën lijken M-codes complex.

Echter, net als G-codes, staan ze ook in een specifieke volgorde die de bewerkingsprocessen soepel laat verlopen.

G-Code en M-Code Commando Lijsten

In deze sectie leren we verschillende G- en M-codes en wat ze betekenen. Zoals eerder vermeld, zijn G- en M-codes samengesteld uit letters gevolgd door een nummer en enkele extra eenheden. Daarom kan een deel van deze codes hetzelfde betekenen, maar sommige eenheden kunnen een andere betekenis hebben.

Er zijn bijna honderd G-codes. Draai- en freesmachines hebben verschillende codes, maar ze delen ook sommige codes. Kijk naar enkele G- en M-codes en begrijp hun functies.

G-Code Lijst voor CNC Draaibank

M-Code Lijst voor CNC Draaibank

G-Codes voor CNC Frezen

M-Codes voor CNC Frezen

Verschillen Tussen G- en M-Codes

Hoewel beide codes – G en M – Hand in hand gaan tijdens CNC-programmering, verschillen ze toch. Hieronder staan enkele van de hoofdverschillen van G- en M-codes. Ze helpen u G&M-codes in CNC-fabricatie beter te begrijpen.

• G-codes gaan over Geometrie, terwijl M-codes gaan over diverse machinefuncties.
• G-codes verschillen per CNC-machine, terwijl M-codes in de meeste CNC-machines gelijk zijn.
• G-codes bevelen de beweking en functie van de machine voor het ontwerp van het product, terwijl M-codes gebruikt worden voor niet-bewegingsoperaties van de programmering.
• G-code initieert de CNC-machine terwijl de M-code de programmeerbare logische controller (PLC) van de machine initieert.

Wie Moet G-Codes en M-Codes Leren?

Tot nu toe heeft u voldoende informatie over beide magische codes verzameld voor een basiskennis. Maar de echte vraag is: "Wie" moet de G- en M-codes leren. Klopt?

Hier is uw antwoord. IEDEREEN die in een machinewerkplaats werkt of van plan is CNC-machineprogrammering in de toekomst te bedrijven, moet de know-how van beide codes opdoen. Omdat het begrijpen van G- en M-codes voor elke werknemer in de machinewerkplaats verplicht is, ongeacht hun positie.

Het hangt af van uw verantwoordelijkheden en hoe diep u over deze codes moet weten. Misschien is het doorlopen van basisinformatie over G- en M-codes voldoende. Of misschien moet u beide programmeercodes onder de knie krijgen om uw taken op het werk te volbrengen. Bijvoorbeeld, een beetje weten over CNC-bewerkingscodes is goed voor bijna elke positie in de CNC-machinewerkplaats. Sommige machinewerkplaatsen bieden ook training aan om hun werknemers goed te maken in CNC-programmeertalen.

CNC-bewerkingscentrum en programma draaien herhaaldelijk en zonder interactie, maar dat hangt grotendeels af van het onderdeel (dat geproduceerd wordt) en het fabricatieproces. Eenmaal de CNC-programmering voltooid is, heeft u misschien geen verdere bewerkingen nodig. Maar als de geproduceerde producten de gewenste precisie missen, kunnen ze bewerkt worden om lichte aanpassingen te maken. Echter, het bewerkingswerk is voorbehouden aan bekwame mensen. Zoals ervaren ingenieurs, setup-professionals en supervisors!

Moet u meer leren over G-code en M-code programmering? Deze videobron van TITANS legt handmatige programmering op een CNC-machine uit. Hopelijk helpt het!

Conclusie

G-codes en M-codes zijn verschillend. G-code gaat over Geometrie terwijl M-code gaat over Machinefuncties. G-codes worden gebruikt om CNC-machines programmeerbaar te maken en CNC-machines de flexibiliteit te geven om bijna elk onderdeel te maken. CNC-machines gebruiken G- en M-codes voor CNC-programmering. Deze codes vertellen de machines PRECIES wat ze moeten doen, inclusief:

• Wanneer te bewegen
• Waar te bewegen
• Hoe te bewegen

Kortom, zonder G- en M-codes te begrijpen, kan men geen carrière in de CNC-machinewerkplaats starten.

Dankjewel voor het lezen van deze blogpost over G- en M-codes, we hopen dat het u geholpen heeft ze beter te begrijpen. G- en M-codes zijn magisch. Overigens, welke interessante aspecten van G- en M-codes heeft u vandaag geleerd? Laat een reactie achter.