מכונות CNC, המעסיקות בקרה מספרית ממוחשבת, הן בין כלי העיבוד המדויקים והפופולריים ביותר הקיימים כיום. הם משתמשים בתוכנות מחשב כמו G-code ו-M-codes לייצור רכיבים ללא התערבות אנושית.
כלי חיתוך CNC מוזזים בתגובה לקודי G ו-M, שהם רק הוראות מחשב בשפת תכנות. מכיוון שהמפרטים של כל מכונה הם ייחודיים, פיתוח ופריסה של תוכניות אלה עשוי להיות מאתגר אפילו עבור מתכנת CNC מוכשר. עם זאת, קל יותר לתפוס את היסודות ממה שאתה יכול לדמיין ובדרך כלל לדבוק בנוהג המקובל בקרב מומחים.
כדי לעזור לך להתחיל עם עיבוד שבבי CNC, מאמר זה יציג בפניך קודי G וקודי M. עד שתסיים את הקריאה הזו, תדע איך לכתוב תוכניות עיבוד בסיסיות ליצירת הרכיבים שלך.
היסודות של G-Code ו-M-Code
מהו G-Code: Master of Action?
השפה הנפוצה ביותר לשליטה במכונות CNC היא קוד G (הידוע גם בשם RS-274D). מכיוון ש-G מציין גיאומטריה בקוד G, רוב ההוראות מתחילות באות זו. בעת ייצור רכיב, מכונות CNC מכוונות על ידי קוד G, המפרט את נקודות ההתחלה והעצירה שלהן וכן את נתיב התנועה שלהן.
עם זאת, מכונאים עשויים למצוא תכנות קוד G מאתגר בשל העובדה שלמכונות שונות יש דרישות מגוונות לאופן שבו יש לעצב קודי G. רוב המכונות משתנות רק בכמה רווחים משתמשים בין פקודות וכמה אפסים ממוקמים בין אותיות ומספרים. מכונה עשויה להשתמש ב-G3, בעוד שמכונה אחרת יכולה לבחור ב-G03. מכונאים צריכים להיות כל הזמן בקיאים בטכנולוגיה שהם מפעילים. אם הפקודה שגויה, ייצור הרכיב עלול להיות מופרע קשות.
בעוד G היא האות הנפוצה ביותר בתכנות CNC של קודי G, אותיות אחרות אומרות גם פקודות שונות בהתאם ליכולות המכונה.
מהו M-Code: מארגן הפונקציות?
קוד מסדיר מגוון רחב של פעולות מכונה לא גיאומטריות. חלק מהפונקציות הללו הן הפעלה/כיבוי של סיבוב ציר, הדלקה/כיבוי של נוזל קירור, החלפת משטחים וכו'. למכונה המדויקת עשויות להיות שינויים קלים בחלק מהפונקציות הללו.
בעת הגדרת תוכנית האותיות CNC עם קודי G ו-M, זכור שכל בלוק קוד M צריך לכלול רק פקודה אחת. הסיבה היא שתפקידם העיקרי הוא להדליק ולכבות את המכשיר. המשמעות היא ששימוש בהם יותר מפעם אחת באותו בלוק עלול להוביל להתנהגות בלתי צפויה בקוד.
אפילו שלכל מכונה יש קבוצה ייחודית משלה של קודי G, קודי M הם גם ספציפיים למכונה. ניתן לדלג על האפס שנראה בין אות ומספר במכונות מסוימות אך לא באחרות.
מהם ההבדלים?
מכונאים משתמשים בקודי G ו-M בכל תהליך עיבוד CNC, למרות שהם משרתים מטרות שונות. כמה דרכים שבהן הם שונים מודגשות להלן:
- לרוב מכונות ה-CNC יש נטייה להשתמש בהוראות קוד G השונות אחת מהשנייה, בעוד שקודי M נוטים יותר להיות זהים.
- על מנת לשלוט על תנועת המכונה ותפקודה, נעשה שימוש בקודי G, ואילו קודי M משמשים לשליטה בתנועות החיצוניות של הפעולה.
- בעוד שקוד G מפעיל את המחשב הנשלט מספרית, קוד M מפעיל את ה-PLC (בקר לוגי ניתן לתכנות).
תכנות CNC עם פקודות נוספות
ישנן גם פקודות משלימות אחרות שעשויות להיות מיושמות בתוכניות CNC. לדוגמה, האות F עשויה לשמש כדי להתאים את הקצב שבו המכונה מזינה או מזיזה את חומר העבודה. באופן דומה, האות T מורה למכונה להשתמש בכלי חיתוך מסוים. אחרון חביב, אתה יכול להגדיר את מהירות הציר עם הפקודה S.
נניח שאתה רוצה להניע מכונת CNC לקואורדינטות (X = -100, Y = -50, Z = 35) במהירות חיתוך (קצב הזנה) של 10 אינץ' לדקה; דוגמה זו תעזור לך לראות כיצד להשתמש בהוראות הנוספות. כל שעליך לעשות הוא להזין את G01X-100.Y-50.Z35.F10 בשורת הפקודה של המחשב שלך כדי לבצע מהלך הזנה ליניארי.
נניח שאתה צריך את הציר שלך להסתובב עם כיוון השעון ב-3000 סיבובים לדקה (סל"ד). לשם כך, תוכל להשתמש בפקודות M03 (התחלת תנועת ציר) ו-S (מהירות ציר) על ידי הזנת G00X-100.Y-50.Z35M03S3000. זכור תמיד שהציר של מכונת כרסום CNC לא יתחיל להסתובב עד שהוא ממוקם ב-(X = -100, Y = -50, Z = 35).
כיצד תכנות CNC שולט במכונות CNC
מכונות ותוכניות מודרניות מאפשרות למפעילי מכונות פשוט לספק הוראות למערכת. קודי G וקודי M הניתנים לקריאה במכונה יופקו על ידי התוכנה. פעולות מכונת קידוד הפכו לרוח קלה בעזרת תוכניות CAD ו-CAM.
על מנת להתחיל, המתכנת דורש תוכנה מתוחכמת הנעזרת במחשב. בעקבות זאת, המתכנת מביא לתוכנית את דגם המכונה ואת מתקן הייצור. הוא או היא עשויים גם להחליט באילו כלים ישתמשו ובאילו מסלולים יעבור הציר בעת החיתוך. לאחר מכן נוצרים על ידי התוכנה את קודי G ו-M הדרושים לפעולת המכונה.
זוהי סקירה קצרה של האופן שבו תוכניות בקרה מספרית ממוחשבת (CNC) מכוונות את הפעולות של מכונות CNC. למרות שהשלבים המתוארים לעיל נראים קלים מספיק, יצירת הקודים עבור רכיב מורכב עשויה להימשך מספר שבועות.
רשימה של פקודות קוד G וקוד M
בחלק זה, נבחן מספר מקרים כדי להבין טוב יותר את המשמעות של קודי G ו-M הבסיסיים.
רשימת G-Code (Mill)
פיקוד G-code | פוּנקצִיָה |
G00 | תנועה מהירה |
G01 | תנועת אינטרפולציה ליניארית |
G02 | תנועת אינטרפולציה CW |
G03 | תנועת אינטרפולציה CCW |
G04 | לגור |
G09 | עצירה מדויקת |
G10 | הגדרת אופסט ניתנת לתכנות |
G12 | CW Circular Pock Milling (Yasnac) |
G13 | CCW Circular Pock Milling (Yasnac) |
G17 | בחירת מטוס XY |
רשימת G-Code (מחרטה)
פיקוד G-code | פוּנקצִיָה |
G00 | תנועת מיקום מהירה |
G01 | תנועת אינטרפולציה לינארית או תנועה ליניארית, עיגול שיפוע ופינה – מודאלי |
G02 | CW Circulation Interpolation Motion – מודאלי |
G03 | תנועת אינטרפולציה מעגלית CCW – מודאלית |
G04 | Dwell (P) P=שניות. אלפיות שניות |
G05 | תנועת בקרת ציר עדינה (שימוש חי) - אופציונלי |
G09 | עצירה מדויקת |
G10 | הגדרת אופסט ניתנת לתכנות |
רשימת M-Code (Mill)
M-code Command | פוּנקצִיָה |
M00 | עצירת תוכנית |
M01 | עצירת תוכנית אופציונלית |
M02 | סוף תוכנית (הגדרה 39) |
M03 | ציר פועל, בכיוון השעון (S) (הגדרה 144) |
M04 | ציר פועל, נגד כיוון השעון (S) (הגדרה 144) |
M05 | ציר עצירת |
M06 | שינוי כלי (T) (הגדרה 42, 87, 155) |
M08 | נוזל קירור פועל (הגדרה 32) |
M09 | כבוי נוזל קירור |
M10 | בלם ציר 4 פועל |
רשימת M-Code (מחרטה)
M-code Command | פוּנקצִיָה |
M00 | עצירת תוכנית - מודאלית |
M01 | עצירת תוכנית אופציונלית - מודאלית |
M02 | סוף תוכנית - מודאלי |
M03 | ציר על קדימה (S) – מודאלי |
M04 | ציר על הפוך (S) - מודאלי |
M05 | עצירת ציר - מודאלית |
M08 | נוזל קירור מופעל - מודאלי |
M09 | כיבוי נוזל קירור - מודאלי |
M10 | צ'אק קלמפ - מודאלי |
סיכום
עיבוד CNC מסתמך במידה רבה על השימוש במכונות CNC. עם זאת, ללא קודי G ו-M, שאומרים למכונות מה לבצע, הן לא היו מסוגלות לבצע את תפקידן. זה חיוני לתהליך עיבוד ה-CNC ולייצור היעיל של רכיבים שאתה מבין כיצד לבסס את הקודים הללו. ידיעת הקודים הללו תעמיד אותך לפני המתחרים בתחום התחרותי של תכנות CNC.
פנה אל Runsom עבור שירותי עיבוד שבבי CNC
אבל רק לדעת את הבסיס של תכנות CNC עם קוד G וקוד M זה רחוק מספיק. עבודה עם חנות מכונות (או מכונות) הבקיאה ב-GD&T (מימדים גיאומטריים וסובלנות) וייצור בעזרת מחשב (CAM) תתרום רבות להצלחת פרויקט העיבוד שבבי. צריכים חנות מכונות (או מכונות) כדי לטפל בפרויקט עיבוד ה-CNC שלכם?
רנסום הוא יצרן מוביל המציע מצוין שירותי עיבוד שבבי CNC. איתנו תקבל את שירותי הפרימיום שאתה חושק בהם במחיר סביר עם איכות טובה להפליא. הצוות שלנו של מכונאי CNC, מהנדסים ומתכנתים מומחים שלנו מסוגל לסקור את מודל ה-CAD התלת-ממדי שלך ולייצר במדויק את החלקים שלך באמצעות תכנות ועיבוד CNC.
מאמרים נוספים שאתה עשוי להתעניין בהם: