CNC编程中的G代码和M代码介绍

CNC 加工是一种传统的制造工艺，采用切削工具和钻头系统地从工件上去除材料并创建成品 CNC 加工零件。它由接收刀具路径以切割工件的机器承载，主要用于 CNC 加工 G 代码 .机器的代码可以用两种方式编写。第一个，在机器上手动书写或对话书写。第二个，来自处理器，通常来自计算机辅助制造软件 (CAM)。

计算机软件完全控制数控机床和最终成品，因此必须采用适当的数控机床编程。在合同中，糟糕的编程会导致许多默认值，例如公差问题、表面光洁度差、刀具过早损坏和许多其他问题。为了使CNC加工一致，了解以下CNC编程知识是很有必要的。

数控机床编程的3种基本方法

采用三种主要的基本CNC加工编程方法——手动、对话和CAM系统编程。

1。手动编程

手动编程是一项宝贵的控制基础技能。有了它，操作员手动输入代码。虽然这可能需要很多时间并且有点乏味，但它确实需要对编程语言有深入的了解。为了确保流畅的CNC加工过程，手动编程是一项宝贵的技能，它可以帮助我们在需要时进行一些快速修改。

2。对话式编程

对话式编程，也称为“车间”编程，作为一种基本的 CNC 方法，因其涉及图形和菜单驱动功能而越来越受欢迎。就像手动编程的动作一样，操作员只需将命令输入到 CNC 机床中，潜在的问题就会得到缓解，这可能是由于 CAM 中较差的后处理器造成的。

3。 CAM系统编程

CAM系统编程有点像一种对话方法，但具有更先进的技术。带有软件的 CAM 系统提供高级 GUI，其中涉及刀具路径策略，告诉操作员如何准备和生成程序。同时，也最大程度地消除了人工编程的需要。

CNC编程的基本工具——代码

知道什么是数控机床编程，就应该知道它的基本工具。那么，所有的数控机床编程方法都涉及到G-code 和 M 代码 . G-code 是编程语言，携带对 CNC 机器做什么的指令，促进精密和可重复的零件。 M 代码管理所有类型的 CNC 机床功能，例如主轴旋转的启动和停止。 M码的种类很多，而且可以通过机器自定义，所以在机器启动前，操作人员需要仔细检查它的功能是否正确。

G 代码控制

当 CNC 机器运行时，机器上有一个屏幕显示正在读取和执行的代码。

快速了解 G-Code — 行动大师

简而言之，G 代码是一种用于控制 CNC 机床的软件编程语言。无论CNC加工的复杂程度如何，G代码都会写得通俗易懂。

“G”后面有一个数字，它形成了一个改变几何形状的命令。例如，“G00”是一个简单的指令，代表快速移动。它告诉工具以最大速率移动到零件几何形状，通常用于将工具和零件从近到远移动，反之亦然。

以下是 G 代码的一些示例：

• G00：快速移动到指定坐标位置
• G01：直线进给移动
• G02/G03：顺时针/逆时针进给移动

这些代码（例如，G00）后跟几何位置。几何图形通过轴上的坐标进行通信。因此平面上的“X”和“Y”坐标。

让我们分解“G00G58X-120.Y-5”。你知道“G00”意味着快速移动。

“G58”指定工件坐标，改变相对于工件偏移的几何形状，例如零件原点。 “X-120。”表示移动到 X 轴上的“-120mm”，“Y-5”。表示在 Y 轴上移动到“-5mm”。

G 代码可以无限期地重复一个动作，直到它停止。例如，G01 后跟一系列 X、Y 或 Z 位置意味着所有线性进刀运动都发生在 G01 中。典型的加工示例是面铣，其中使用位置顺序来加工零件的面轮廓。

G代码中的所有这些坐标使CNC机器能够始终如一地执行并足够灵活地生产不同的零件。

3D 线框显示 CNC 机床上的自由度，包括 X、Y、Z 和 B。旋转 X 和 Y 轴以精确定位主轴以进行切割或其他功能。

快速了解 M-Code — 函数的组织者

M 代码控制杂项功能，通常可以将其视为非几何机器功能。示例包括主轴旋转启动和停止、冷却剂打开和关闭、托盘更换等。其中一些功能可能因特定机器而异。

以下是一些 M 代码示例：

• M00：停止程序当前正在执行的任何功能
• M03：顺时针旋转主轴
• M08/M09：冷却液开/关

与 G 代码类似，M 代码由一个“M”和一个数字组成。然而，与 G 代码不同的是，M 代码可以更具体地用于不同的机器并且更可定制。两种类型的数控机床都需要执行它们的功能。

与任何语言一样，CNC 还有许多其他方面。该图只是可以包含在代码中的所有程序行的一个示例。

G 代码和 M 代码在 CNC 加工中的表现如何？

在计算机出现之前，机械师使用卡片或磁带来控制机器运动。他们以特定顺序在这些卡片上打孔以创建代码。虽然这在当时也很有效，但相当乏味。此外，这些卡在机加工车间容易损坏或丢失。这导致了当时制作中的几个问题。

当机械师开始将计算机用于数控机床时，他们仍然遇到了一些问题。这是因为他们必须手动输入代码。当然，当他们制作需要大量指令的非常复杂的零件时，这将非常乏味。

然而，有了更先进的计算机和软件，机械师可以简单地指示软件做什么。然后，软件将生成机器可以理解的 G 代码和 M 代码。借助 CAD（计算机辅助设计）和 CAM（计算机辅助制造）软件，机器功能的代码生成变得非常容易。

4 个重要的 CNC 机床编程技巧

• 花时间重温基础知识

最好的 CNC 程序员、操作员和机械师确保他们在开始任何项目之前已经掌握了基础知识。对于手动和对话式编程，操作员应检查他们的数学，以确保他们将正确的规格编程到 CNC 机床中。

• 数控机床编程

作为一名木匠，程序员最好“测量两次，一次切割”。

在这个初始阶段，程序员还应该记住，CNC 软件并非万无一失。例如，大多数 CNC 机床程序将曲线和圆绘制为一系列字符串而不是真实曲面，这会影响主图案中的任何曲线。 CNC 机床程序与基础数学一样准确，仔细检查一个人的工作永远不会有坏处。

• 自定义 CNC 机床进给率

在任何大批量的 CNC 项目中，操作员都会花费大量时间来输入程序，以确保顺利、高效和一致的操作。一旦完成并锁定，操作员就可以“设置并忘记它”。但是，定制 CNC 机床编程的某些方面可以针对制造进行优化。

例如，CNC 机器运行的每一行代码都调用速度和进给。如果操作员在没有发出伴随速度命令的情况下命令主轴启动，则机器将恢复到其最后的 RPM。相同的原则适用于进给速率。在任何项目的早期阶段，操作人员都应准备好根据成品质量和任何其他相关数据调整其进料时间。

• 了解数控机床补偿类型

补偿只是允许并允许不可预测的变化。操作员可以完美地输入他们的数控铣床编程代码或计算哪些值应该产生完美的零件，但在加工完成之前，他们将无法确认编程的准确性和精度。有许多难以解释的变量可能会影响结果。例如，即使所有其他初始调整和计算都正确，工具应力也可能会影响最终产品。

操作员应了解最常见的补偿类型并在编程期间对其进行解释。补偿可以手动输入，也可以使用 CNC 机床中的自动预设工具进行编程。加工补偿类型包括刀具长度补偿、刀具半径补偿、刀具磨损和夹具偏置。每次调整和补偿，加工变得更加精确。

尝试简化 CNC 机床编程

G代码是几乎所有CNC加工程序的标准代码；但是，对操作逐一进行编程可能很耗时。操作人员可以通过使用固定循环大大减少孔加工操作的编程时间。

固定循环每个孔只需要一个程序段，与加工方法无关，一旦操作员进入固定循环，他们只需重新编程孔的坐标即可加工额外的孔。像G83这样的代码可以节省时间，减少错误，让数控机床编程更全面。

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