G-code

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

G-код — условное именование языка программирования устройств с числовым программным управлением (ЧПУ). Был создан компанией Electronic Industries Alliance в начале 1960-х. Финальная доработка была одобрена в феврале 1980 года как стандарт RS274D. Комитет ISO утвердил G-код, как стандарт ISO 6983-1:2009, Госкомитет по стандартам СССР — как ГОСТ 20999-83. В советской технической литературе G-код обозначается как код ИСО 7-бит (ISO 7-bit). G-код кодировали на 8-мидорожечную перфоленту в коде ISO 7-bit (разработан для представления информации УЧПУ в виде машинного кода так же, как и коды AEG и PC8C), восьмая дорожка использовалась для контроля чётности.

Производители систем УЧПУ(CNC), как правило, используют софт управления станком, для которого написана (оператором) программа обработки в качестве осмысленных команд управления, используется G-код в качестве базового подмножества языка программирования, расширяя его по своему усмотрению.[1]

Структура программы[править | править вики-текст]

Программа, написанная с использованием G-кода, имеет жесткую структуру. Все команды управления объединяются в кадры — группы, состоящие из одной или более команд. Кадр завершается символом перевода строки (CR/LF) и имеет номер, за исключением первого кадра программы и комментариев. Первый (а в некоторых случаях ещё и последний) кадр содержит только один символ «%». Завершается программа командой M02 или M30. Комментарии к программе размещаются в круглых скобках, как после программных кодов, так и в отдельном кадре.

Порядок команд в кадре строго не оговаривается, но традиционно предполагается, что первыми указываются подготовительные команды (например, выбор рабочей плоскости), затем команды перемещения, затем выбора режимов обработки и технологические команды.

Подпрограммы могут быть описаны после команды M02, но до M30. Начинается подпрограмма с кадра вида Lxx, где xx — номер подпрограммы, заканчивается командой M17.

Сводная таблица кодов[править | править вики-текст]

Основные (называемые в стандарте подготовительными) команды языка начинаются с буквы G:

  • Перемещение рабочих органов оборудования с заданной скоростью (линейное и круговое)
  • Выполнение типовых последовательностей (таких, как обработка отверстий и резьба)
  • Управление параметрами инструмента, системами координат, и рабочих плоскостей
Подготовительные (основные) команды
Коды Описание
G00-G03 Позиционирование инструмента
G17-G19 Переключение рабочих плоскостей (XY, ZX, YZ)
G20-G21 Не стандартизовано
G40-G44 Компенсация размера различных частей инструмента (длина, диаметр)
G53-G59 Переключение систем координат
G80-G85 Циклы сверления, растачивания, нарезания резьбы
G90-G91 Переключение систем координат (абсолютная, относительная)

Таблица основных команд[править | править вики-текст]

Команда Описание Пример
G00 Ускоренное перемещение инструмента (холостой ход) G0 X0 Y0 Z100;
G01 Линейная интерполяция G01 X0. Y0. Z100 F200;
G02 Круговая интерполяция по часовой стрелке G02 X15. Y15. R5 F200;
G03 Круговая интерполяция против часовой стрелки G03 X15. Y15. R5 F200;
G04 Задержка выполнения программы, способ задания величины задержки зависит от реализации системы управления G04 P500;
G10 Задать новые координаты для начала координат G10 X10 Y10 Z10;
G15 Отмена полярной системы координат G15 X15. Y22.5; G15;
G16 Полярная система координат (X радиус Y угол) G16 X15. Y22.5
G17 Выбор рабочей плоскости X-Y
G18 Выбор рабочей плоскости Z-X
G19 Выбор рабочей плоскости Y-Z
G20 Режим работы в дюймовой системе G90 G20;
G21 Режим работы в метрической системе G90 G21;
G22 Активировать установленный предел перемещений (Станок не выйдет за их предел) G22 G01 X15 Y25;
G28 Вернуться на референтную точку G29 G91 Z0 Y0;
G30 Поднятие по оси Z на точку смены инструмента G30 G91 Z0;
G40 Отмена компенсации радиуса инструмента G1 G40 X0. Y0. F200
G41 Компенсировать радиус инструмента слева от траектории G41 X15. Y15. D1 F100
G42 Компенсировать радиус инструмента справа от траектории G42 X15. Y15. D1 F100
G43 Компенсировать длину инструмента положительно G43 X15. Y15. Z100. H1 S1000 M3
G44 Компенсировать длину инструмента отрицательно G44 X15. Y15. Z4. H1 S1000 M3
G49 Отмена компенсации длины инструмента G49 Z100
G53 Отключить смещение начала системы координат станка G53 G0 X0. Y0. Z0.
G54-G59 Переключиться на заданную оператором систему координат G54 G0 X0. Y0. Z100.
G68 Поворот координат на нужный угол G68 X0 Y0 R45;
G70 Цикл продольного чистового точения G70 P10 Q15
G71 Цикл многопроходного продольного чернового точения G71 P10 Q15 D0.5 UO.2 W0.5
G80 Отмена циклов сверления, растачивания, нарезания резьбы метчиком и т. д. G80
G81 Цикл сверления G81 X0 Y0. Z-10. R3 F100
G82 Цикл сверления с задержкой G82 X0. Y0. Z-10. R3 P100 F100
G83 Цикл прерывистого сверления (с полным выводом сверла) G83 X0. Y0. Z-10. R3 Q8 F100
G84 Цикл нарезания резьбы G95 G84 M29 X0. Y0. Z-10. R3 F1.411
G90 Задание абсолютных координат опорных точек траектории G90 G1 X0.5. Y0.5. F10
G91 Задание координат инкрементально последней введённой опорной точки G91 G1 X4. Y5. F100
G94 F (подача) — в формате мм/мин. G94 G80 Z100
G95 F (подача) — в формате мм/об. G95 G84 X0. Y0. Z-10. R3 F1.411
G99 После каждого цикла не отходить на "проходную точку" G99 G91 X10 K4;

максимум 4 команды в кадре

Таблица технологических кодов[править | править вики-текст]

Технологические команды языка начинаются с буквы М. Включают такие действия, как:

  • Сменить инструмент
  • Включить/выключить шпиндель
  • Включить/выключить охлаждение
  • Работа с подпрограммами
Вспомогательные (технологические) команды
Код Описание Пример
M00 Приостановить работу станка до нажатия кнопки «старт» на пульте управления, так называемый «безусловный технологический останов» G0 X0 Y0 Z100 M0
M01 Приостановить работу станка до нажатия кнопки «старт», если включён режим подтверждения останова G0 X0 Y0 Z100 M1
M02 Конец программы, без сброса модальных функций M02
M03 Начать вращение шпинделя по часовой стрелке M3 S2000
M04 Начать вращение шпинделя против часовой стрелки M4 S2000
M05 Остановить вращение шпинделя M5
M06 Сменить инструмент T15 M6
M07 Включить дополнительное охлаждение M3 S2000 M7
M08 Включить основное охлаждение. Иногда использование более одного M-кода в одной строке (как в примере) недопустимо, для этого используются M13 и M14 M3 S2000 M8
M09 Выключить охлаждение G0 X0 Y0 Z100 M5 M9
M13 Включить охлаждение и вращение шпинделя по часовой стрелке S2000 M13
M14 Включить охлаждение и вращение шпинделя против часовой стрелки S2000 M14
M17 Конец подпрограммы M17
M25 Замена инструмента вручную M25
M97 Запуск подпрограммы, находящейся в той же программе (где P — номер кадра, в случае примера переход осуществится к строке N25), действует не везде, предположительно — только на станках HAAS M97 P25
M98 Запуск подпрограммы, находящейся отдельно от основной программы (где P — номер подпрограммы, в случае примера переход осуществится к программе O1015) M98 P1015
M99 Конец подпрограммы M99
M30 Конец программы, со сбросом модальных функций M30

Параметры команд[править | править вики-текст]

Параметры команд задаются буквами латинского алфавита

Код Описание Пример
X Координата точки траектории по оси X G0 X100 Y0 Z0
Y Координата точки траектории по оси Y G0 X0 Y100 Z0
Z Координата точки траектории по оси Z G0 X0 Y0 Z100
P Параметр команды G04 P101
F Скорость рабочей подачи.

Для фрезерных станков это дюймы в минуту (IPM) или миллиметры в минуту (mm/min),

Для токарных станков это дюймы за оборот (IPR) или миллиметры за оборот (mm/rev).

G1 G91 X10 F100
S Скорость вращения шпинделя S3000 M3
R Параметр стандартного цикла или радиус дуги (расширение стандарта) G81 R1 0 R2 −10 F50 или G2 G91 X12.5 R12.5
D Параметр коррекции выбранного инструмента G1 G41 D1 X10. F150.
L Число вызовов подпрограммы M98 L82 P10 или G65 L82 P10 X_Y_R_
I Параметр дуги при круговой интерполяции. Инкрементальное расстояние от начальной точки до центра дуги по оси X. G03 X10 Y10 I0 J0 F10
J Параметр дуги при круговой интерполяции. Инкрементальное расстояние от начального G03 X10 Y10 I0 J0 F10
K Параметр дуги при круговой интерполяции. Инкрементальное расстояние дуги по оси Z. G03 X10 Y10 I0 K0 F10
L Вызов подпрограммы с данной меткой L12

См. также[править | править вики-текст]

Пример[править | править вики-текст]

Обработка буквы W (вписанной в прямоугольник 34х27 мм, см. рис.) на условном вертикально-фрезерном станке с ЧПУ, фрезой диаметром 4 мм, в заготовке из органического стекла:

Красным цветом выделен результат обработки.

Letter W, example for G-code.png
Кадр Содержание Комментарий
 % Начало программы
N1 G90 G40 G17 Система координат абсолютная, компенсация на радиус инструмента выключена, плоскость интерполяции XoY
N2 S500 M3 Задать скорость вращения шпинделя и включить шпиндель
N3 G0 X2.54 Y26.15 Переход в точку начала обработки на холостом ходу
N4 Z1.0 Подход к заготовке по Z, недоходя 1 мм, на холостом ходу
N4 G1 Z-1.0 F100 Врезание в заготовку на подаче 100 мм/мин
N5 X5.19 Y 2.0 Первый штрих буквы W
N6 X7.76 Продолжение движения
N7 X16.93 Y26.15 Второй штрих буквы W
N8 X18.06 Продолжение движения
N9 X25.4 Y2.0 Третий штрих буквы W
N10 X25.96 Продолжение движения
N11 X32.17 Y 26.15 Четвертый штрих буквы W
N12 G0 Z12 Отвод инструмента от заготовки на холостом ходу
N13 M5 Выключить шпиндель
N14 M30 Конец программы

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]