Introduction
La programmation des machines CNC utilise le code G-et le code M-pour contrôler le processus. Les codes G-, ou « codes géométriques », contrôlent les mouvements de la machine CNC, définissant des actions telles que le placement de l'outil, la vitesse et la trajectoire. En revanche, le code M-, ou « code machine », gère d'autres fonctions telles que les opérations de broche, le contrôle du liquide de refroidissement et le changement d'outil.
Combinés, les codes G-et M-constituent la structure de la programmation CNC pour une automatisation cohérente et concise à travers les fonctionnalités de diverses fonctions d'usinage. Dans cet article, nous décrirons la signification des codes G-et des codes M-.
Rôle de la programmation CNC dans la fabrication de précision
La programmation de la commande numérique par ordinateur fait partie intégrante de la détermination des appareils CNC. Il décrit comment un appareil CNC effectuera de nombreuses opérations pendant la production. À l'aide des codes G-pour le mouvement et des codes M-pour les fonctions de la machine CNC, l'outil indique le mouvement des axes, le changement d'outil, la rotation de la broche et le liquide de refroidissement. Ces codes sont des ensembles précis d'instructions qui garantissent que la machine accomplit certaines opérations nécessaires à la conception.
De plus, la programmation CNC est directement liée à l’efficacité et à la précision des processus de fabrication. Le code G- contrôle le mouvement droit et en arc. Il détermine la manière dont un outil de coupe est censé se déplacer. Les codes M-, quant à eux, contrôlent d'autres activités non-primaires de la machine, telles que le changement d'outils ou l'activation du système de refroidissement, permettant à la machine de fonctionner de manière indépendante. Les codes G-et M-simplifient le processus, créent une séquence claire et réduisent les erreurs de production.
Que signifient les codes G-dans la programmation CNC ?
Les codes G-ou codes préparatoires font partie des codes CNC. Lorsqu'il s'agit de contrôle de machine, ces codes sont responsables de la gestion des mouvements de l'outil de coupe sur les plans X, Y et Z et de nombreuses autres fonctions nécessaires à la fabrication d'une pièce ou d'un composant souhaité. Chaque code G-implique un mode de prise de vue/déplacement grâce auquel la machine peut exécuter plusieurs opérations avec précision.
Lors du perçage, du fraisage ou du découpage de pièces CNC, les codes G-sont très importants dans le fonctionnement des machines CNC. Ces codes font référence à des mouvements linéaires ou circulaires ou à toute autre opération particulière, par exemple un changement d'outil ou une variation de vitesse.
Codes G-courants dans la programmation CNC.
Voici quelques aspects clés des codes G-et leur rôle dans la programmation CNC :
G0 (traversée rapide) :
Ces codes contrôlent dans la mesure du possible la position de son outil à un endroit précis, mais sans découpe. Il reste pour les mouvements non coupants à positionner l'outil autour du point de départ d'une coupe.
G1 (Interpolation Linéaire) :
Pour des opérations de coupe contrôlées, G1 déplace l'outil de coupe le long d'une ligne droite vers une position cible avec une coupe continue. Il est très utile pour le contrôle des enlèvements de matière au cours d'une opération d'usinage.
G2 (Interpolation circulaire dans le sens des aiguilles d'une montre) et G3 (Interpolation circulaire dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) :
Ces codes sont utilisés lorsque la machine CNC effectue des opérations circulaires. G2 et G3 conviennent à l'usinage de surfaces en arc ou courbes pour fabriquer des produits ronds ou symétriques lors de l'opération d'usinage.
G4 (En attente) :
Le code G4 définit un point où la machine CNC doit faire une pause ou rester pendant un certain intervalle de temps. Il est utile dans les processus où le retard est nécessaire, par exemple le refroidissement des outils, des matériaux, etc.
G20 (pouces) et G21 (millimètres) :
Ces codes indiquent le nombre de mesures effectuées lors des opérations d'usinage. Le G20 fait fonctionner la machine en pouces, et le G21 fait fonctionner la machine en millimètres pour être en harmonie avec le design.
Comment les codes G-gèrent les mouvements des machines CNC
Les codes G-sont une série d'instructions. Ils indiquent à la machine comment se déplacer, où aller et quoi faire. Ces codes sont utilisés avec d'autres composants de programmation CNC, y compris les codes M-. Par exemple, le mouvement relatif de l'outil de coupe peut être initié par un code G0 qui déplace rapidement l'outil, puis, par un code G1, il permet d'affiner la coupe linéaire. Au fur et à mesure que l'outil avance dans le matériau, il peut exécuter d'autres codes G2 ou G3 pour générer des surfaces courbes.
Cependant, vous pourriez rencontrer quelques difficultés. Certains des problèmes résultant d'un codage G- incorrect incluent : l'opérateur dépasse une position cible, des trajectoires de coupe incorrectes ou même des pannes de machine. Par conséquent, les programmeurs CNC doivent utiliser les codes G- de manière appropriée et fournir les meilleures solutions pour une machine et des outils particuliers.
Codes G-clés dans la programmation CNC et leurs fonctions
Voici un tableau technique décrivant les codes G-courants utilisés dans la programmation CNC, leurs fonctions et leurs applications typiques :
| G-Code | Fonction | Description | Application typique |
| G0 | Traversée rapide | Déplace rapidement l'outil vers une position spécifiée sans couper. | Positionnement des outils avant ou après les opérations de coupe. |
| G1 | Interpolation linéaire | Déplace l'outil en ligne droite tout en coupant le long d'un chemin défini. | Découpe contrôlée pour un enlèvement de matière précis. |
| G2 | Interpolation circulaire dans le sens des aiguilles d'une montre | Déplacez l'outil dans un arc ou un cercle dans le sens des aiguilles d'une montre. | Usinage de surfaces courbes ou d'arcs. |
| G3 | Interpolation circulaire dans le sens antihoraire | Déplacez l'outil dans un arc ou un cercle dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. | Création d'entités circulaires ou d'arcs dans la direction opposée. |
| G4 | Demeurer | Met l'outil en pause pendant une durée spécifiée à une position donnée. | Laisser le temps au refroidissement de l'outil ou à la sédimentation du matériau. |
| G20 | Programmation en (pouces) | Définit la programmation pour utiliser les pouces pour les mesures. | Utile pour les projets conçus à l'aide de mesures basées sur les pouces-. |
| G21 | Programmation en (millimètres) | Définit la programmation pour utiliser les millimètres pour les mesures. | Idéal pour les conceptions créées en unités métriques (millimètres). |
| G90 | Positionnement absolu | Positionne l'outil par rapport à un point zéro fixe, et non à sa position actuelle. | Utilisé pour un positionnement précis lors du fraisage et du perçage. |
| G91 | Positionnement incrémentiel | Positionne l'outil par rapport à sa position actuelle, et non à un point zéro fixe. | Utilisé pour des mouvements répétitifs ou des ajustements mineurs du chemin. |
| G53 | Système de coordonnées de la machine | Utilise les coordonnées de la machine au lieu des coordonnées du programme. | Aide à identifier les performances opérationnelles à l’aide des coordonnées de la machine. |
| G94 | Avance par minute | Spécifie la vitesse d'avance en unités par minute. | Utilisé pour une coupe et un perçage précis à des vitesses constantes. |
| G95 | Avance par révolution | Spécifie la vitesse d'avance en unités par tour de broche. | Utile pour les opérations de tournage, notamment lors de la coupe de filetages. |
Que sont les-codes M dans la programmation d'usinage CNC ?
Les codes M-sont des codes divers. Ces codes sont utilisés pour réguler les processus secondaires des machines CNC, tels que le démarrage et l'arrêt, le changement d'outil, l'activation et la désactivation de l'alimentation en liquide de refroidissement, etc. Grâce aux codes M-, il peut y avoir beaucoup de contrôle et de maniabilité avec la programmation CNC afin que la machine fonctionne de manière transparente à travers différentes opérations.
Codes M-courants utilisés dans la programmation CNC
Voici quelques types courants de codes M-utilisés dans la programmation CNC :
M01 : Arrêt optionnel
Ce code est similaire à M00. Cependant, le programme ne s'arrête que si l'interrupteur « arrêt optionnel » est activé. Le code MO1 permet d'autoriser certains arrêts de programme tout en en rendant d'autres facultatifs.
M02 : Fin du programme
Le code M02 indique que le programme est terminé. Il demande à la machine CNC de s'arrêter et de revenir à la position initiale de fonctionnement. La machine sera configurée et fonctionnera à nouveau dès la première ligne de programme lors de son redémarrage.
M03 : broche allumée (dans le sens des aiguilles d'une montre)
Lorsque le code M03 est saisi dans une machine CNC, il amène la broche dans le sens des aiguilles d'une montre. Une configuration est requise avant de commencer la plupart des opérations de coupe ou de perçage dans une zone spécifique.
M04 : Marqué comme Broche activée :Il décrit la rotation de la broche dans le sens inverse des aiguilles d'une montre à suivre pendant l'exécution du processus. De plus, le code est utilisé pour faire tourner la broche et peut être nécessaire pour certains outils et opérations.
M05 : Arrêt de la broche
M05 sert à arrêter la broche et arrête donc la rotation. Ceci est appliqué chaque fois qu'une opération de coupe est terminée ou lors de l'utilisation d'un outil différent.
M06 : Changement d'outil
Le code M06 indique à la machine CNC de procéder à un changement d'outil automatique. De plus, cela permet à la machine d'accéder au changeur d'outils et de remplacer l'outil actuel par un autre outil spécifié pour l'opération suivante.
M08 : Liquide de refroidissement activé
M08 active le système de refroidissement. Pendant le processus de coupe, un liquide de refroidissement est appliqué à la pièce ou à l'outil pour minimiser la génération et le transfert de chaleur.
M09 : Arrêt du liquide de refroidissement
M09 éteint le système de refroidissement en arrêtant la circulation du liquide de refroidissement lorsqu'il n'est pas nécessaire ou avant un changement d'outil.
M30 : Fin du programme et réinitialisation
M30 est similaire à M02, qui informe que le programme est terminé, mais en plus, il ramène la machine CNC à sa position zéro, pour le processus suivant.
Codes M-clés dans la programmation CNC et leurs fonctions
| Code M- | Fonction | Description | Application typique |
| M00 | Arrêt du programme | Arrête le programme à la position actuelle. | Permet aux opérateurs d’inspecter ou d’intervenir manuellement pendant un cycle. |
| M01 | Arrêt facultatif | Arrête le programme uniquement si l'interrupteur d'arrêt en option est activé. | Utilisé pour des arrêts temporaires lors d'opérations spécifiques. |
| M02 | Fin du programme | Marque la fin du programme et arrête la machine. | Utilisé en fin de programme pour conclure l'opération d'usinage. |
| M03 | Broche activée (dans le sens des aiguilles d'une montre) | Démarre la broche dans le sens des aiguilles d'une montre. | Nécessaire pour la plupart des opérations de découpe ou de perçage. |
| M04 | Broche activée (dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) | Démarre la broche dans le sens antihoraire. | Utilisé pour des outils spécifiques nécessitant une rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. |
| M05 | Arrêt de broche | Arrête la rotation de la broche. | Utilisé pour arrêter la broche après une coupe ou un changement d'outil. |
| M06 | Changement d'outil | Commande à la machine d'effectuer un changement d'outil automatique. | Indispensable pour changer d'outils entre différentes opérations. |
| M08 | Liquide de refroidissement activé | Active le système de refroidissement pendant l'usinage. | Maintient les outils au frais pendant l'usinage pour réduire la chaleur et l'usure. |
| M09 | Liquide de refroidissement éteint | Éteint le système de refroidissement après l'usinage. | Utilisé lorsque le liquide de refroidissement n'est plus nécessaire. |
| M30 | Fin du programme et réinitialisation | Termine le programme et réinitialise la machine à sa position d'origine. | Utilisé pour terminer le programme et se préparer à |
Comparaison des codes G-et des codes M-dans la programmation CNC
Voici une comparaison détaillée entre les deux :
Fonctionnalité
G-Codes : les codes G-par défaut déterminent principalement le mouvement et la direction de la machine CNC. Ceux-ci définissent les mouvements sur différents plans (X, Y, Z) et régulent l'outil opérationnel. Les codes G- contrôlent les processus, qui incluent les mouvements droits, le perçage et la vitesse de mouvement.
Codes M- : en revanche, les codes M- permettent de contrôler des fonctions supplémentaires de la machine. Cela inclut le démarrage ou l'arrêt de la broche, l'activation du liquide de refroidissement, le changement d'outils et l'interruption du programme. Bien que les codes M-ne soient pas utilisés pour contrôler le mouvement, ils sont responsables d'importantes fonctions de « coupe ».
Types d'opérations
G-Codes :
Contrôle de mouvement :Il s'agit de G0 (trace rapide) et G1 (déplacement linéaire), qui déterminent directement la trajectoire et la vitesse de la machine CNC.
Cycles de perçage :Certains codes, tels que G81 (cycle de perçage) et G82 (perçage avec palier), sont réservés à une utilisation dans les opérations de réalisation de trous-.
Contrôle des coordonnées :Certains codes courants incluent G9,0, qui signifie positionnement absolu, et G91 pour un positionnement incrémentiel du système de coordonnées.
M-Codes :
Contrôle de broche :M-codes comme M03 jusqu'à ce que la broche soit allumée dans le sens des aiguilles d'une montre et M05 arrête la broche.
Contrôle du liquide de refroidissement :M08 et M09 sont utilisés pour contrôler le liquide de refroidissement pour refroidir les outils et laver les copeaux.
Changement d'outil :M06 est utilisé pour indiquer un changement d'outil sur les machines qui supportent le processus.
Utilisation prévue
G-Codes :Les codes G-sont beaucoup plus compliqués dans un programme CNC. Ils doivent généralement être ajustés-pour une machine particulière et dépendent du processus typique en cours d'exécution. Par exemple, le code G-pour le fraisage CNC est totalement différent du code G-pour le tournage ou du code G-pour le perçage, chacun d'eux impliquant de demander à la machine d'effectuer un certain nombre de mouvements d'une manière spécifique.
M-Codes :Les-codes M sont plus simples et ne nécessitent généralement pas de-ajustements précis. Parce qu'ils effectuent des fonctions stables telles que l'arrêt de la broche ou l'activation ou la désactivation du liquide de refroidissement. Ils sont principalement mis en œuvre à certains moments du programme. Par exemple, après l'exécution d'un cycle d'usinage ou avant un changement d'outil.
Exécution
G-Codes :Les codes G-sont normalement appelés depuis l'étape initiale jusqu'à l'étape finale. Ces codes influencent la manière dont le matériau doit être coupé ou formé et sont donc essentiels à la détermination de la géométrie de la pièce.
M-Codes :Les codes M-courants sont exécutés à des intervalles spécifiques pendant le processus d'usinage pour prendre en charge les opérations. Par exemple, M06 amènera la machine à effectuer un changement d'outil uniquement à un moment précis, tandis que M03 ou M05 effectuera le contrôle de la broche.
L'expertise de GreatCNC avec les codes G-et les-codes
Chez GreatCNC, nous avons une pratique considérable du code G-et du code M-utilisés pour contrôler les machines CNC. De plus, notre personnel professionnel programme les mouvements et la découpe du matériau à l'aide de codes G-qui permettront une plus grande précision dans la proposition de conceptions complexes. Nous utilisons également des codes M-pour contrôler d'autres activités qui ne sont pas de la coupe, comme le flux de liquide de refroidissement et le changement d'outil, afin d'améliorer les performances de la machine. En appliquant correctement ces deux codes, GreatCNC peut fournir des services d'usinage efficaces et précis qui répondent aux besoins de chaque projet et fournir le service le meilleur et le plus rapide à tous ses clients.