G-code & M-code begrijpen: sleutelcomandos voor CNC-bewerkingssucces

Zoals de naam duidelijk aangeeft, is CNC (computer numerical control) geautomatiseerde controle van bewerkingstools met een computer. Toch gebeurt dat niet zomaar; het vereist de juiste gecodeerde geprogrammeerde instructie.

Wat is G-code? Wat is M-code? En hoe werken G-code en M-code programmering eigenlijk? Dit artikel legt elk uit, maar laten we eerst aanraken wat programmeren eigenlijk is.

Een programma is een reeks codes en data die de CNC-machine vertelt wat te doen. De geprogrammeerde codes, samen met de juiste tooling in een CNC-machinecentrum, staan correcte en herhaalbare onderdeelproductie toe.

Als u geïnteresseerd bent in het programmeringsproces, lees dan dit artikel.

Terwijl een CNC-machine draait, wordt de code getoond op de monitor van de operator en wordt gezien scrollend, gelezen en uitgevoerd door de machine.

Wat is G-code — De meester van actie

Eenvoudig gezegd, is G-code een software programmeertaal gebruikt om een CNC-machine te controleren. En, zelfs met complexe CNC-bewerking, is G-code geschreven op een duidelijke, logische manier.

Een „G” wordt gevolgd door een nummer, wat een commando is om geometrie te veranderen. Bijvoorbeeld, „G00” is een commando voor snelle beweging. Het verplaatst het tool naar de onderdeelgeometrie met de maximale snelheid en wordt doorgaans gebruikt om het tool en onderdeel van dichtbij naar ver of vice versa te verplaatsen.

Hier zijn enkele voorbeelden van G-code:

• G00: Snelle beweging naar specifieke coördinaatpositie
• G01: Lineaire voerbeweging
• G02/G03: Kloksgewijs/tegenkloksgewijs voerbeweging

Deze codes, zoals G00, worden gevolgd door een geometrische locatie. De geometrie wordt vermitteld met coördinaten op assen, dus een „X” coördinaat en een „Y” coördinaat op een vlak.

Laten we „G00G58X-120.Y-5.” ontleden. U weet dat „G00” een snelle beweging betekent. „G58” specificeert werkcoördinaten, geometrie veranderen relatief aan werkoffsets, zoals oorsprong van onderdeel. „X-120.” betekent ga naar „-120mm” op de X-as, en „Y-5.” betekent ga naar „-5mm” op de Y-as.

G-code kan een actie oneindig herhalen tot het gestopt wordt. Bijvoorbeeld, G01 gevolgd door een reeks X, Y, of Z posities, betekent dat alle lineaire voerbewegingen plaatsvinden bij G01. Een typisch bewerkingsvoorbeeld is vlakfrezen, waar de reeks posities gebruikt wordt om de vlakcontour van het onderdeel te bewerken.

Al deze coördinaten in G-code laten de CNC-machine consistent presteren en ook flexibel genoeg zijn om verschillende onderdelen te produceren.

De X en Y assen positioneren de spil precies om een snede of andere functie uit te voeren.

Wat is M-code — De organisator van functies

M-code controleert diverse functies, en typisch kunnen deze worden gezien als niet-geometrie machine functies. Voorbeelden omvatten spilrotatie start en stop, koelmiddel aan en uit, palletwissel, enz. Sommige van deze functies kunnen variëren per specifieke machine.

Hier zijn enkele voorbeelden van M-code:

• M00: Stop wat de programma momenteel doet
• M03: Draai spil kloksgewijs
• M08/M09: Vloedkoelmiddel aan/uit

Vergelijkbaar met G-code, bestaat M-code uit een „M” en een nummer. In tegenstelling tot G-code, kan M-code echter specifieker zijn voor verschillende machines en is meer aanpasbaar. Beide typen zijn nodig om een CNC-machine zijn functies te laten uitvoeren.

Als elke taal, heeft CNC veel andere aspecten. Dit diagram is slechts een steekproef van alle programmaregels die in de code opgenomen kunnen worden.

Programmaregel Uitleg N102M6T2 Bloknummer 102, Toolwissel naar tool 2 (3" FACEMILL) Commentaar - niet gelezen door machine, maar vertelt operator ingenieur tool 2 is een 3 inch facemill M82 Pallet A Check IF[#10002+#11002LT150.]GOTO2001 Toolhoogte min check IF[#10002+#11002GT154.]GOTO2002 Toolhoogte max check G00G90B267. Snel, absolute positionering, Pallet roteert naar B 267 (graden) M08 Koelmiddel aan (ONDERDEEL B) Commentaar

Sommige voorbeelden van code programmeringsregels en wat ze betekenen. Alles tussen haakjes wordt niet door de machine gelezen. Dit zijn commentaren voor de programmeur en operator.

Andere commando's. Andere machines.

Naast G-codes, M-codes, en de X/Y/Z assen positionering, worden andere commando's gebruikt in CNC-bewerking. Een M03 spilrotatie start commando heeft een „S” commando nodig, wat spilsnelheid in rpm controleert.

Hier is hoe dat aan onze huidige code sample wordt toegevoegd: G00G58X-120.Y-5.M03S3820.

De „S3820” geeft een spilsnelheid van 3820 rpm aan. Tot nu toe heeft het programma de geometrie en de spilsnelheid ingesteld.

Andere mogelijke functies:

• F: Voersnelheid
• T: Toolnummer
• H: Tool lengte offset oproep

Veel andere alfanumerieke aanduidingen kunnen gebruikt worden, afhankelijk van de capaciteiten van de CNC-machine.

Houd er rekening mee, de specifieke G-code en M-code voorbeelden die we verkend hebben zijn gebaseerd op horizontale en verticale bewerkingscentrum programma's. CNC-draaibanken gebruiken ook G-code en M-code, maar u kunt verschillende commando's en sequenties voor draaien verwachten.

De kracht van software

Hoewel machines vaak direct geprogrammeerd worden met G-code, gebruikt een CNC-programmeur vaak een high-level computer-aided manufacturing (CAM) programmeertool.

Mastercam is een code-producerende software die programmeurs helpt de juiste code voor het project te creëren. Standaard in de CNC-industrie, neemt Mastercam input van de programmeur (alles wat het moet doen), en produceert de juiste G-code en M-code programmering.

Hier is een vereenvoudigd voorbeeld van hoe Mastercam werkt. De programmeur importeert een machinemodel en de bewerkingsfixture. Dan selecteert de programmeur de tools en de tooling paden waar de spil naartoe gaat, en de code wordt geproduceerd door de software. De programmeur werkt met de CAD-modellen, maar refereert aan de tekening voor de exacte specificaties en toleranties.

Zolang Mastercam krachtig is, kan het twee weken programmering vereisen als het onderdeel complex is (grote grootte en veel tools nodig), maar het kan maar twee uur duren voor een simpel onderdeel. Duidelijk, een 3-tool job is simpel vergeleken met een 100-tool job.

Mastercam software toont een visual van het hele project; links zijn mappen met de code nodig om verschillende functies uit te voeren.

Wie moet G-code en M-code kennen?

Afhankelijk van uw taakverantwoordelijkheden, misschien is het lezen van dit artikel alles wat u hoeft te weten over CNC-programmering met G-code en M-code. Of u moet dieper graven om uw dagelijkse taken correct uit te voeren.

Binnen een CNC-machinebedrijf is wat weten over code nuttig voor veel posities. Bedrijven met een goed intern trainingsprogramma zullen de basis van coderen uitleggen aan nieuwe werknemers tijdens het onboardingproces. Anderen kunnen het als deel van on-the-floor training voor operators includeren.

Afhankelijk van het onderdeel en proces, draait het CNC-machinecentrum en programma herhaaldelijk met beperkte interactie. De operator laadt, lost, inspecteert, ontgrat, en verpakt het onderdeel.

In een perfecte wereld, zodra de correcte CNC-code geprogrammeerd is, is het klaar, en zijn geen aanpassingen op de vloer nodig. Veel projecten vereisen echter lichte aanpassingen, zoals werkoffsets en toolslijtage aanpassen.

Machinebesturingen zijn vergrendeld om ongewijzigde wijzigingen te voorkomen. Bewerken is mogelijk op de shop floor, maar vereist een sleutel om in te schakelen. Bewerken is meestal gereserveerd voor ervaren ingenieurs, setup pros, en supervisors.

Dus, u heeft de code gekraakt! Nou ja, tenminste weet u wat G-code en M-code zijn, en u kent enkele andere gerelateerde commando's. Misschien overweegt u nu de expertise van een CNC-bedrijf te gebruiken.

Onze gids dekt negen scenario's die wel (of niet) kunnen leiden tot samenwerken met een CNC-machinebedrijf. Om When Do You Know It's Time to Work With a High-End CNC Machine Shop? te krijgen, klik gewoon op de afbeelding hieronder.

Over de auteur

Dan zorgt ervoor dat machines bij Stecker Machine snel draaien. Hij optimaliseert snijtools en programma's voor piekefficiëntie, corrigeert productieproblemen, en ontwerpt en selecteert geavanceerde tooling voor nieuwe jobs en productverbeteringen. Tom is Stecker Machine's Mastercam expert. Hij handelt alle CNC-frees programmering. Hij ontwerpt ook fixtures en ondersteunt productie.