-
Khái niệm mã lệnh G-code trong CNC
Mã lệnh G-code (G-code) là một ngôn ngữ lập trình được sử dụng trong công nghệ điều khiển máy CNC (Computer Numerical Control). Nó giúp máy CNC biết được các bước và hành động cụ thể cần thực hiện để gia công vật liệu thành các sản phẩm hoặc chi tiết cụ thể.
G-code bao gồm các lệnh được viết dưới dạng các mã số và ký tự, mô tả các hoạt động như di chuyển các trục, quay trục chính, thay đổi công cụ, tốc độ di chuyển, và các thao tác gia công khác. Mỗi lệnh G-code có một chức năng cụ thể và được thực hiện bởi máy CNC theo đúng thứ tự mà lập trình viên đã đặt.
Mã G-code thường bắt đầu bằng ký tự 'G' theo sau là một số, ví dụ: G01, G02, G03, G04. Ngoài ra, còn có mã lệnh khác bắt đầu bằng ký tự 'M', như M03, M05, M08, M30, để điều khiển các chức năng khác của máy CNC như bật/tắt trục chính, làm mát, hoặc kết thúc chương trình.
Lập trình viên sử dụng G-code để tạo ra các chương trình gia công một cách chính xác và đáng tin cậy. Các chương trình G-code có thể được tạo ra bằng tay hoặc thông qua các phần mềm CAD/CAM, sau đó được tải vào máy CNC để thực hiện gia công một cách tự động và chính xác. Việc sử dụng G-code giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất và đảm bảo độ chính xác và đồng nhất trong việc sản xuất các sản phẩm cơ khí chính xác.
-
Các nhóm lệnh, mã lệnh G-code trong máy CNC
Dưới đây là phân tích về một số nhóm lệnh thông số gia công phổ biến:
-
Lệnh G: Nhóm lệnh G chủ yếu điều khiển chuyển động của dao cụ, bao gồm di chuyển tuyến tính, di chuyển tròn, chuyển động nhanh và các chế độ gia công khác.
-
Lệnh M: Nhóm lệnh M thường điều khiển các hoạt động bổ sung và không liên quan đến chuyển động của dao cụ, chẳng hạn như bật/tắt máy, bật/tắt làm mát, thay dao cụ, v.v.
-
Lệnh F: Lệnh F xác định tốc độ cắt hoặc tốc độ chuyển động của dao cụ trong quá trình gia công.
-
Lệnh S: Lệnh S thường được sử dụng để đặt tốc độ quay của trục chính, đặc biệt là trong quá trình gia công với dao cụ quay.
-
Lệnh T: Lệnh T thường được sử dụng để chọn dao cụ hoặc dụng cụ gia công cụ thể nào đang được sử dụng trong quá trình gia công.
-
Lệnh D: Lệnh D thường được sử dụng để chọn công cụ dụng cụ từ thư viện dụng cụ của máy CNC.
-
Lệnh X, Y, Z, A, B, C: Các lệnh X, Y, Z, A, B, C xác định tọa độ vị trí và chuyển động của dao cụ trong không gian đa chiều.
-
Lệnh I, J, K: Các lệnh I, J, K xác định các tham số của đường tròn trong chuyển động tròn.
-
Lệnh R: Lệnh R xác định bán kính của đường tròn hoặc cách quay của dao cụ trong chuyển động tròn.
-
Lệnh G10/G54-G59: Các lệnh này được sử dụng để đặt các bộ điều kiện cơ bản, chẳng hạn như vị trí ban đầu, điểm gốc, hệ tọa độ gia công, v.v.
-
Các mã lệnh G-code dùng trong máy CNC
-
Các mã lệnh Mã lệnh G-Code trong CNC
Mã lệnh | Mô tả, chức năng | Lưu ý |
G00 | Chuyển động nhanh (Rapid Move): Di chuyển dao cụ nhanh chóng từ một vị trí đến vị trí khác mà không gia công. | Đảm bảo vận hành máy ở chế độ an toàn, tránh va chạm với các bộ phận khác trong quá trình di chuyển nhanh. |
G01 | Chuyển động tuyến tính (Linear Interpolation): Di chuyển dao cụ theo đường thẳng từ điểm này đến điểm khác. | Xác định rõ điểm xuất phát và điểm kết thúc của đoạn đường tuyến tính để đạt được chính xác và tránh lỗi gia công. |
G02 | Chuyển động tròn (Circular Interpolation): Chức năng di chuyển dao cụ theo đường tròn theo chiều kim đồng hồ. | Xác định rõ tâm và bán kính của đường tròn để đạt được đường cắt chính xác và tránh va chạm. |
G03 | Chuyển động tròn (Circular Interpolation): Chức năng di chuyển dao cụ theo đường tròn ngược chiều kim đồng hồ. | |
G17 | Chọn mặt phẳng làm việc: Chọn mặt phẳng làm việc XY | Đảm bảo chọn đúng mặt phẳng làm việc phù hợp với đường cắt và thiết kế sản phẩm. |
G18 | Chọn mặt phẳng làm việc: Chọn mặt phẳng làm việc XZ | |
G19 | Chọn mặt phẳng làm việc: Chọn mặt phẳng làm việc YZ | |
G20 | Chọn đơn vị đo lường: Chọn đơn vị đo lường inch | Xác định đúng đơn vị đo lường để tránh sai sót trong quá trình lập trình và gia công. |
G21 | Chọn đơn vị đo lường: Chọn đơn vị đo lường mm | |
G28 | Điểm thụt (Home Position): Sử dụng để di chuyển dao cụ đến điểm thụt (vị trí ban đầu). | Đảm bảo đặt vị trí thụt đúng và an toàn trước khi chạy lệnh G28. |
G40 | Hủy bỏ/kích hoạt bù dao cụ: Hủy bỏ bù dao cụ. | Đảm bảo chọn đúng hướng bù dao cụ phù hợp với chiều cắt để tránh sai lệch trong quá trình gia công. |
G41 | Hủy bỏ/kích hoạt bù dao cụ: Kích hoạt bù dao cụ theo chiều dương của đường cắt. | |
G42 | Hủy bỏ/kích hoạt bù dao cụ: Kích hoạt bù dao cụ theo chiều âm của đường cắt. | |
G90 | Chọn hệ tọa độ tuyệt đối/tương đối: Chọn hệ tọa độ tuyệt đối (toàn bộ chương trình dựa trên gốc tọa độ chung). | Xác định đúng hệ tọa độ phù hợp với từng tình huống và công đoạn gia công. |
G91 | Chọn hệ tọa độ tuyệt đối/tương đối: Chọn hệ tọa độ tương đối (mỗi lệnh G-code sẽ dựa trên vị trí hiện tại của dao cụ). | |
G94 | Tốc độ cắt theo đơn vị thời gian (Units per Minute): Xác định tốc độ cắt theo đơn vị thời gian (inch hoặc mm) thay vì tốc độ cắt theo đơn vị đoạn đường. | Kiểm tra đơn vị tốc độ cắt đang được sử dụng để tránh sai sót trong quá trình lập trình và gia công. |
G95 | Tốc độ cắt theo đoạn đường (Units per Revolution): Xác định tốc độ cắt theo đoạn đường (inch hoặc mm) thay vì tốc độ cắt theo đơn vị thời gian. | Kiểm tra đơn vị tốc độ cắt đang được sử dụng để đảm bảo tính chính xác trong quá trình gia công. |
G96 | Chế độ cắt bằng tốc độ cố định (Constant Surface Speed): Xác định tốc độ dao cụ để duy trì tốc độ bề mặt gia công cố định, đáp ứng yêu cầu cắt và kiểm soát độ bền dao cụ. | Sử dụng chế độ cắt bằng tốc độ cố định khi cần gia công bề mặt chính xác với tốc độ ổn định và kiểm soát chất lượng cắt. |
G97 | Chế độ cắt bằng tốc độ vòng quay cố định (Constant RPM): Xác định tốc độ vòng quay của trục chính để duy trì tốc độ cắt cố định, không phụ thuộc vào đường kính gia công. | Sử dụng chế độ cắt bằng tốc độ vòng quay cố định khi cần duy trì tốc độ cắt ổn định và không cần điều chỉnh tốc độ dao cụ khi thay đổi đường kính gia công. |
Đây chỉ là một số Mã G-code phổ biến và một số lưu ý khi áp dụng. Quy trình gia công cụ thể và loại máy CNC sử dụng sẽ đòi hỏi sự tập trung và hiểu biết sâu hơn để thực hiện gia công chính xác và hiệu quả.
Các mã lệnh M dùng trong máy phay CNC
Mã lệnh | Mô tả, chức năng |
M00 | Dừng tạm thời (Program Stop): Dừng chương trình tạm thời và yêu cầu người vận hành xác nhận trước khi tiếp tục thực hiện. |
M02 | Dừng chương trình (Program End): Dừng chương trình hoàn toàn và kết thúc quá trình gia công. |
M03 | Bật trục chính theo chiều kim đồng hồ (Spindle On - Clockwise): Bật trục chính theo chiều kim đồng hồ, thường được sử dụng khi sử dụng dao cụ quay. |
M04 | Bật trục chính ngược chiều kim đồng hồ (Spindle On - Counterclockwise): Bật trục chính ngược chiều kim đồng hồ, thường được sử dụng khi sử dụng dao cụ quay. |
M05 | Tắt trục chính (Spindle Off): Tắt trục chính, ngừng quay dao cụ. |
M06 | Thay dao cụ (Tool Change): Thay đổi dao cụ hoặc dụng cụ gia công. |
M08 | Bật làm mát (Coolant On): Bật hệ thống làm mát để làm mát dao cụ và vật liệu gia công. |
M09 | Tắt làm mát (Coolant Off):Tắt hệ thống làm mát. |
M30 | Kết thúc chương trình (Program End): Kết thúc chương trình và quay lại điểm thụt (Home Position). |
M98/M99 | Gọi/Cập nhật chương trình con (Subprogram Call/Return) |
Lưu ý khi áp dụng lệnh M:
- Đảm bảo sử dụng lệnh M đúng cách và không áp dụng lệnh không phù hợp với máy CNC hoặc quá trình gia công.
- Kiểm tra và xác nhận trước khi sử dụng lệnh M quan trọng, như thay dao cụ hoặc tắt bật trục chính, để tránh gây ra lỗi và va chạm.
- Đảm bảo tuân thủ các quy tắc an toàn lao động khi sử dụng các lệnh M liên quan đến máy và công cụ.
Danh sách trên chỉ là một số lệnh M phổ biến và có thể thay đổi tùy theo loại máy CNC và ứng dụng cụ thể. Người vận hành máy CNC cần hiểu rõ các lệnh M và sử dụng chúng một cách chính xác để đạt được hiệu suất gia công tốt và đảm bảo an toàn trong quá trình làm việc.
Tham khảo thêm: