Wie der Name schon sagt, ist CNC (Computer Numerical Control) die automatisierte Steuerung von Bearbeitungswerkzeugen mit einem Computer. Doch das passiert nicht einfach; es erfordert die richtige codierte programmierte Anweisung.

Also, was ist G-Code? Was ist M-Code? Und wie funktionieren G-Code- und M-Code-Programmierung eigentlich? Dieser Artikel erklärt jeden einzelnen, aber lassen Sie uns zuerst darauf eingehen, was Programmierung eigentlich ist.

Ein Programm ist eine Folge von Codes und Daten, die der CNC-Maschine mitteilt, was zu tun ist. Die programmierten Codes, zusammen mit den richtigen Werkzeugen in einem CNC-Bearbeitungszentrum, ermöglichen eine korrekte und wiederholbare Teilefertigung.

Wenn Sie sich für den Programmierprozess interessieren, lesen Sie diesen Artikel.

Während eine CNC-Maschine läuft, wird der Code auf dem Monitor des Bedieners angezeigt und scrollt entlang, wird gelesen und von der Maschine bearbeitet.

Was ist G-Code – Der Meister der Aktion

Einfach gesagt, G-Code ist eine Software-Programmiersprache zur Steuerung einer CNC-Maschine. Und selbst bei komplexen CNC-Bearbeitungen ist G-Code einfach und logisch geschrieben.

Auf ein „G“ folgt eine Zahl, die ein Befehl zum Ändern der Geometrie ist. Zum Beispiel ist „G00“ ein Befehl für schnelle Bewegung. Es bewegt das Werkzeug mit maximaler Geschwindigkeit zur Teilegeometrie und wird im Allgemeinen verwendet, um das Werkzeug und das Teil von nah nach fern oder umgekehrt zu bewegen.

Hier sind einige Beispiele für G-Code:

• G00: Schnelle bewegung zu spezifischen koordinieren position
• G01: Linear feed bewegen
• G02/G03: Vorschubbewegung im Uhrzeigersinn/gegen den Uhrzeigersinn

Auf diese Codes wie G00 folgt eine geometrische Position. Die Geometrie wird mit Koordinaten auf Achsen übermittelt, also einer „X“-Koordinate und einer „Y“-Koordinate auf einer Ebene.

Lassen Sie uns brechen „G00G58X-120.J-5.“ Sie wissen, dass „G00“ eine schnelle Bewegung bedeutet. „G58“ gibt Arbeitskoordinaten an und ändert die Geometrie relativ zu Arbeitsversätzen wie dem Teileursprung. „X-120.“ bedeutet zu gehen „-120mm“ auf der x-achse, und „Y-5.“ bedeutet, auf „-5mm“ auf der Y-Achse zu gehen.

G-Code kann eine Aktion unbegrenzt wiederholen, bis sie gestoppt wird. Zum Beispiel bedeutet G01, gefolgt von einer Folge von X-, Y- oder Z-Positionen, dass alle linearen Vorschubbewegungen bei G01 auftreten. Ein typisches Bearbeitungsbeispiel ist das Planfräsen, bei dem die Reihenfolge der Positionen verwendet wird, um die Gesichtskontur des Teils zu bearbeiten.

Alle diese Koordinaten im G-Code ermöglichen es der CNC-Maschine, konsistent zu arbeiten und flexibel genug zu sein, um verschiedene Teile herzustellen.

Die X- und Y-Achsen positionieren die Spindel präzise, um einen Schnitt oder eine andere Funktion auszuführen.

Was ist M-Code – Der Organisator von Funktionen

M-Code steuert verschiedene Funktionen, und typischerweise können diese als Nicht-Geometrie-Maschinenfunktionen betrachtet werden. Beispiele hierfür sind Spindeldrehstart und -stopp, Kühlmittel Ein- und Ausschalten, Palettenwechsel usw. Einige dieser Funktionen können je nach Maschine variieren.

Hier sind einige Beispiele für M-Code:

• M00: Stoppen Sie die Funktion, die das Programm gerade ausführt
• M03: Spindel im Uhrzeigersinn drehen
• M08/M09: Flut kühlmittel auf/off

Ähnlich wie G-code, M-code besteht aus einem „M“ und eine anzahl. Im Gegensatz zu G-Code kann M-Code jedoch spezifischer für verschiedene Maschinen sein und ist anpassbarer. Beide Typen werden benötigt, damit eine CNC-Maschine ihre Funktionen erfüllt.

Wie jede Sprache hat CNC viele andere Aspekte. Dieses Diagramm ist nur eine Auswahl aller Programmzeilen, die in den Code aufgenommen werden könnten.

Programmzeile	Erklärung
N102M6T2	Blocknummer 102, Werkzeugwechsel auf Werkzeug 2
(3″ FACEMILL)	Kommentar – nicht von der Maschine gelesen, aber sagt Operator Engineer Tool 2 ist ein 3-Zoll-Facemill
M82	Palette Ein Scheck
IFGOTO2001	Werkzeughöhe min prüfen
IFGOTO2002	Werkzeughöhe max prüfen
Modell:G00G90B267.	Schnelle, absolute Positionierung, Palette dreht sich um B 267 (Grad)
M08	Kühlmittel an
( TEIL B)	Kommentar

Einige Beispiele für Code-Programmierzeilen und was sie bedeuten. Alles, was in Klammern steht, wird von der Maschine nicht gelesen. Dies sind Kommentare für den Programmierer und den Bediener.

Andere Befehle. Andere Maschinen.

Neben G-Codes, M-Codes und der Positionierung der X/Y/Z-Achsen werden bei der CNC-Bearbeitung weitere Befehle verwendet. Ein M03-Spindeldrehstartbefehl benötigt einen „S“ -Befehl, der die Spindeldrehzahl in U / min steuert.

So wird das zu unserem aktuellen Codebeispiel hinzugefügt: G00G58X-120.J-5.Modell: M03S3820.

Die „S3820“ kennzeichnet eine Spindeldrehzahl von 3820 U/min. Bisher hat das Programm die Geometrie und die Spindeldrehzahl eingestellt.

Weitere mögliche Funktionen:

• F: Vorschub
• T: Werkzeugnummer
• H: Werkzeuglängenversatz Abruf

Viele andere alphanumerische Bezeichnungen können verwendet werden, abhängig von den Fähigkeiten der CNC-Maschine.

Denken Sie daran, dass die spezifischen G-Code- und M-Code-Beispiele, die wir untersucht haben, auf horizontalen und vertikalen Bearbeitungszentrumsprogrammen basieren. CNC-Drehmaschinen verwenden auch G-Code und M-Code, aber Sie können einige verschiedene Befehle und Sequenzen zum Drehen erwarten.

Die Macht der Software

Während Maschinen häufig direkt mit G-Code programmiert werden, verwendet ein CNC-Programmierer häufig ein übergeordnetes CAM-Programmierwerkzeug (Computer-Aided Manufacturing).

Mastercam ist eine Code-produzierende Software, die Programmierern hilft, den richtigen Code für das Projekt zu erstellen. Standard in der CNC-Industrie, nimmt Mastercam Eingabe vom Programmierer (alles, was es tun muss), und es produziert die richtige G-Code und M-Code-Programmierung.

Hier ist ein vereinfachtes Beispiel für die Funktionsweise von Mastercam. Der Programmierer importiert ein Maschinenmodell und die Bearbeitungsvorrichtung. Dann wählt der Programmierer die Werkzeuge und die Werkzeugwege der Spindel aus, und der Code wird von der Software erstellt. Der Programmierer arbeitet mit den CAD-Modellen, bezieht sich aber auf den Druck für die genauen Spezifikationen und Toleranzen.

So leistungsfähig Mastercam auch ist, es könnte zwei Wochen Programmierung erfordern, wenn das Teil komplex ist (große Größe und viele Werkzeuge benötigt), aber es könnte nur zwei Stunden für ein einfaches Teil dauern. Offensichtlich ist ein 3-Werkzeug-Job im Vergleich zu einem 100-Werkzeug-Job einfach.

Die Mastercam-Software zeigt eine visuelle Darstellung des gesamten Projekts; Links befinden sich Ordner mit dem Code, der zur Ausführung verschiedener Funktionen benötigt wird.

Wer muss G-Code und M-Code kennen?

Abhängig von Ihrer beruflichen Verantwortung ist das Lesen dieses Artikels möglicherweise alles, was Sie über die CNC-Programmierung mit G-Code und M-Code wissen müssen. Oder Sie müssen möglicherweise tiefer graben, um Ihre täglichen Aufgaben ordnungsgemäß auszuführen.

In einer CNC-Werkstatt ist es für viele Positionen hilfreich, etwas über Code zu wissen. Geschäfte mit einem guten internen Schulungsprogramm erklären neuen Mitarbeitern während des Orientierungsprozesses die Grundlagen des Programmierens. Andere können es als Teil der Schulung der Bediener vor Ort einbeziehen.

Je nach Bauteil und Prozess laufen CNC-Bearbeitungszentrum und Programm wiederholt mit eingeschränktem Zusammenspiel. Der Bediener lädt, entlädt, inspiziert, entgratet Teile und verpackt das Teil.

In einer perfekten Welt, sobald der richtige CNC-Code programmiert ist, ist es fertig, und es sind keine Änderungen auf dem Boden erforderlich. Viele Projekte erfordern jedoch geringfügige Anpassungen, z. B. die Anpassung von Arbeitsversätzen und Werkzeugverschleiß.

Maschinensteuerungen sind gesperrt, um versehentliche Änderungen zu verhindern. Die Bearbeitung ist in der Werkstatt möglich, erfordert jedoch einen Schlüssel, um sie zu aktivieren. Die Bearbeitung ist hauptsächlich erfahrenen Ingenieuren, Setup-Profis und Supervisoren vorbehalten.

Sie haben also den Code geknackt! Nun, zumindest wissen Sie, was G-Code und M-Code sind, und Sie kennen einige andere verwandte Befehle. Vielleicht überlegen Sie jetzt, das Know-how einer CNC-Werkstatt zu nutzen.

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