Mã G CNC: Định nghĩa, Ví dụ và Danh sách lệnh G code

Bạn có biết máy CNC thực hiện các hoạt động gia công cho Thiết kế CAD có thể gia công như thế nào không? Lập trình CNC chịu trách nhiệm cho việc này, đó là tải các hướng dẫn kỹ thuật số lên bảng điều khiển CNC. Dựa trên thiết kế CAD, phần mềm máy tính như CAM phân tích đường chạy dao và chuyển động cắt tối ưu. Sau đó, nó tạo ra các hướng dẫn cho máy CNC ở định dạng mã G và mã M của CNC . Hơn nữa, mã có thể được chỉnh sửa theo thông số kỹ thuật của dự án để có kết quả tùy chọn.

G-code điều khiển chuyển động và vị trí của máy CNC. Nghĩa là nó chỉ định đường dẫn hình học, chẳng hạn như nội suy tuyến tính và tròn, chuyển động của dụng cụ và vị trí. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét chi tiết g code là gì, bao gồm tầm quan trọng của nó trong gia công chính xác, danh sách G code và ví dụ về G code.
 

Các lệnh mã G trong máy CNC không giống như các lệnh dòng đơn giản. Thay vào đó, đây là các lệnh có hệ thống và có cấu trúc tốt mà máy hiểu và thực hiện quy trình theo đó. Sau đó, mã G chỉ định các chuyển động (ví dụ: G00 để định vị nhanh và G01 để cắt tuyến tính). 

Lập trình G code

Tệp mã G thường được tạo thành phần mềm CAM, sau đó là chỉnh sửa tùy chỉnh. Sau đó, tệp này được chuyển đến bảng điều khiển CNC thông qua ổ USB, kết nối mạng hoặc giao tiếp nối tiếp trực tiếp. Bộ điều khiển đọc tệp mã G, diễn giải các hướng dẫn và thực hiện định vị và chuyển động đã chỉ định. Ví dụ, lệnh G17 trong tệp sẽ chọn mặt phẳng XY để gia công (định vị) và lệnh G00 X10 Y10   di chuyển vị trí trục chính (trục X 10, trục Y 10) từ bảng tham chiếu để gia công. Hơn nữa, bảng bên dưới hiển thị một số ví dụ về dòng lệnh mã G CNC; 

Bảng: Ví dụ về lệnh G-code CNC 

 

Ví dụ	Sự miêu tả
G17	Chọn mặt phẳng XY
G21	Đặt đơn vị thành milimét
G00X10Y20	Di chuyển nhanh đến vị trí (10, 20)
G01 X10 Y20 F100	Di chuyển tuyến tính đến (10, 20) ở tốc độ 100 mm/phút
G02 X10 Y20 I5 J5 F100	Cung theo chiều kim đồng hồ đến (10, 20) với độ lệch tâm (5, 5) ở tốc độ 100 mm/phút
G03 X10 Y20 I5 J5 F100	Cung ngược chiều kim đồng hồ đến (10, 20) với độ lệch tâm (5, 5) ở 100 mm/phút
G04 P1.0	Dừng lại (tạm dừng) trong 1 giây

 

Danh sách các lệnh mã G

Chữ “G” là viết tắt của Geometric - Hình học, biểu thị rằng danh sách mã G chứa tất cả cú pháp lệnh cho Gia công CNC. Mỗi lệnh chứa chữ G, được điền bằng các số từ 00 đến 99.

Ngoài ra, danh sách còn bao gồm thông tin bổ sung cho từng dòng, chẳng hạn như danh mục, chức năng và chú thích cho các lệnh phức tạp.

Sau đây là danh sách mã G ở dạng đơn giản:
 

Mã số	Loại mã	Mô tả/Chức năng
G00	Motion	Định vị nhanh chóng
G01	Motion	Di chuyển theo đường thẳng với tốc độ cuối cùng được chỉ huy bởi (F)rate
G02	Motion	Cung tròn theo chiều kim đồng hồ ở tốc độ (F)
G03	Motion	Cung tròn ngược chiều kim đồng hồ ở tốc độ nạp (F)
G04	Motion	Dừng lại: Dừng lại trong một khoảng thời gian nhất định.
G05	Motion	Thác ghềnh không theo phương thức FADAL
G09	Motion	Kiểm tra dừng chính xác
G10	Compensation	Đầu vào tham số có thể lập trình
G15	Coordinate	Tắt Tọa độ cực, trở về Tọa độ Descartes
G16	Coordinate	Bật Tọa độ cực
G17	Coordinate	Chọn mặt phẳng XY (Chọn mặt phẳng)
G18	Coordinate	Chọn mặt phẳng XZ (Chọn mặt phẳng)
G19	Coordinate	Chọn mặt phẳng YZ (Chọn mặt phẳng)
G20	Coordinate	Tọa độ chương trình là inch
G21	Coordinate	Tọa độ chương trình là mm
G27	Motion	Kiểm tra trả lại điểm tham chiếu
G28	Motion	Trở về vị trí ban đầu
G29	Motion	Trở về từ vị trí tham chiếu
G30	Motion	Quay lại điểm tham chiếu thứ 2, thứ 3 và thứ 4
G32	Canned	Ren dẫn liên tục (giống như G01 đồng bộ với trục chính)
G40	Compensation	Tắt bù dao cắt (bù bán kính)
G41	Compensation	Bù dao cắt bên trái (bù bán kính)
G42	Compensation	Bù dao cắt phải (bù bán kính)
G43	Compensation	Áp dụng bù chiều dài dụng cụ (cộng)
G44	Compensation	Áp dụng bù chiều dài dụng cụ (trừ)
G49	Compensation	Hủy bù chiều dài dụng cụ
G50	Compensation	Đặt lại tất cả các hệ số tỷ lệ thành 1.0
G51	Compensation	Bật các yếu tố tỷ lệ
G52	Coordinate	Hội thảo tại địa phương cho tất cả các hệ tọa độ
G53	Coordinate	Hệ thống tọa độ máy (hủy bỏ các bù trừ công việc)
G54	Coordinatei	Hệ tọa độ làm việc (Phôi thứ 1)
G55	Coordinate	Hệ tọa độ làm việc (Phôi thứ 2)
G56	Coordinate	Hệ tọa độ làm việc (Phôi thứ 3)
G57	Coordinate	Hệ tọa độ làm việc (Phôi thứ 4)
G58	Coordinate	Hệ tọa độ làm việc (Phôi thứ 5)
G59	Coordinate	Hệ tọa độ làm việc (Phôi thứ 6)
G61	Other	Chế độ kiểm tra dừng chính xác
G62	Other	Tự động ghi đè góc
G63	Other	Chế độ gõ
G64	Other	Đường đi tốc độ tốt nhất
G65	Other	Một lệnh gọi macro tùy chỉnh đơn giản
G68	Coordinate	Sự quay của hệ tọa độ
G69	Coordinate	Hủy bỏ Xoay Hệ Tọa Độ
G73	Coordinate	Chu trình khoan tốc độ cao (thu lại nhỏ)
G74	Canned	Chu kỳ gõ tay trái
G76	Canned	Chu trình khoan tinh
G80	Canned	Hủy chu kỳ đóng hộp
G81	Canned	Chu trình khoan đơn giản
G82	Canned	Chu trình khoan có dừng (khoan đối trọng)
G83	Canned	Chu trình khoan Peck (rút lại hoàn toàn)
G84	Canned	Chu kỳ khai thác
G85	Canned	Chu kỳ nhàm chán, không dừng lại, cấp nguồn
G86	Canned	Chu trình khoan, dừng trục chính, ra nhanh
G87	Canned	Chu trình đóng hộp khoan ngược
G88	Canned	Chu trình đóng hộp khoan, dừng trục chính, ra thủ công
G89	Canned	Chu kỳ đóng hộp nhàm chán, dừng lại, cho ăn
G90	Coordinate	Lập trình tuyệt đối của XYZ (hệ thống loại B và C)
G90.1	Coordinate	Lập trình tuyệt đối IJK (hệ thống loại B và C)
G91	Coordinate	Lập trình gia tăng của XYZ (hệ thống loại B và C)
G91.1	Coordinate	Lập trình gia tăng IJK (hệ thống loại B và C)
G92	Coordinate	Hệ tọa độ bù trừ và lưu các tham số
G92(thay thế)	Motion	Kẹp tốc độ trục chính tối đa
G92.1	Coordinate	Hủy bỏ offset và tham số zero
G92.2	Coordinate	Hủy bỏ bù trừ và giữ lại các tham số
G92.3	Coordinate	Hệ tọa độ bù trừ với các tham số đã lưu
G93	Motion	Chế độ nạp thời gian ngược. Dùng với trục quay
G94	Motion	Chế độ nạp đơn vị theo phút. Đơn vị tính bằng inch hoặc mm.
G95	Motion	Đơn vị cho mỗi chế độ cấp liệu vòng quay. Đơn vị tính bằng inch hoặc mm.
G96	Motion	Tốc độ bề mặt không đổi
G97	Motion	Hủy bỏ tốc độ bề mặt không đổi
G98	Canned	Trở về mặt phẳng Z ban đầu sau chu kỳ đóng hộp
G99	Canned	Trở về mặt phẳng R ban đầu sau chu kỳ đóng hộp

 

Ví dụ về lập trình G Code 

Để hiểu được hình thức đầy đủ hoặc mã G hoặc tệp mã trông như thế nào, chúng ta hãy xem xét một ví dụ về Mã G để khoan lỗ sâu 8 mm trên phôi thép không gỉ.
 

• Kích thước phôi: 50 x 50 x 20 mm
• Đường kính lỗ: 4 mm
• Độ sâu lỗ: 8 mm
• Vị trí lỗ: (2mm, 2mm) từ tâm

 
Sau đây là mã G cho hoạt động khoan CNC này:

G21; Đặt đơn vị thành milimét

G17; Chọn mặt phẳng XY

G90; Định vị tuyệt đối

G00 X0 Y0  ; Di chuyển đến gốc

G00 X27 Y27 ; Di chuyển nhanh đến vị trí lỗ

G81 R2 Z-8 F100 ; Chu trình khoan: Nhanh đến R2 (cao hơn phôi 2 mm), khoan đến Z-8 với tốc độ 100 mm/phút

G80; Hủy chu trình đóng hộp

G00 Z10; Di chuyển nhanh lên để xóa phần

M05; Chốt trục chính

M30 ; Kết thúc chương trình

Ngoài ra, bạn có thể kiểm tra thêm các ví dụ về lập trình CNC của mã G tại đây. Các mã này (cũng như mã M) là bắt buộc đối với mỗi thao tác bạn thực hiện trong máy CNC.  

Sự khác biệt giữa mã G và mã M của CNC là gì?

Mã G và Mã M tồn tại từng dòng trong cùng một tệp lập trình CNC của các hoạt động gia công cụ thể; bạn cũng có thể thấy hai dòng mã M trong ví dụ trên đã dừng trục chính và kết thúc chương trình. Mã M CNC bắt đầu bằng “M”, theo sau là các số tương tự như mã G. Chúng chịu trách nhiệm điều khiển các chức năng phụ trợ của máy CNC, chẳng hạn như khởi động và dừng trục chính (M03 và M04), bật/tắt chất làm mát (M08/M09) và kết thúc chương trình (M30).

Ngoài ra, bảng dưới đây phân biệt mã CNC G và M.

Bảng CNC G code VS M code 
 

Diện mạo	Mã G (Mã hình học)	Mã M (Mã hỗn hợp)
Cú pháp	Bắt đầu bằng chữ 'G' theo sau là một số	Bắt đầu bằng 'M' theo sau là một số
Ví dụ	G00 (Định vị nhanh), G01 (Nội suy tuyến tính)	M03 (Khởi động trục chính), M08 (Bật chất làm mát)
Mục đích	Kiểm soát các chuyển động và hoạt động	Kiểm soát các chức năng phụ trợ
Chức năng	Định vị, cắt, nội suy	Kiểm soát trục chính, kiểm soát chất làm mát, luồng chương trình
Tập trung	Hành động hình học và gia công	Kiểm soát máy móc và các hành động phụ trợ
Tần suất sử dụng	Được sử dụng thường xuyên hơn trong quá trình gia công	Được sử dụng tại các điểm cụ thể trong chương trình để điều khiển các hành động

            

Lập trình G Code có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của các chi tiết gia công không?

Hãy nghĩ xem, nếu vị trí của trục chính lệch 1 mm so với yêu cầu đối với đường chạy dao tương ứng, lỗi này sẽ gây ra điều gì? Vâng, kết quả sẽ là hỏng hoàn toàn bộ phận mong muốn. Đây là một ví dụ đơn giản; có nhiều biến chứng khác, đặc biệt là trong các lệnh như tọa độ ngoài khơi, ca làm việc cục bộ, xoay hệ tọa độ, v.v.

Do đó, lập trình mã G ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của các bộ phận gia công. Mã G phù hợp đảm bảo chuyển động chính xác của dụng cụ, tốc độ nạp tối ưu và tốc độ cắt chính xác. Mặt khác, mã G không chính xác hoặc được tối ưu hóa kém có thể gây ra tình trạng lệch dụng cụ, mài mòn dụng cụ quá mức và bề mặt hoàn thiện kém

Bài viết liên quan:

• G-Code và M-Code trong Máy CNC là gì?
• Máy tiện CNC là gì? Công nghệ, Các loại, Thông số kỹ thuật