Što je G kod?
G kod (RS-274) je programski jezik numeričke kontrole, koji se koristi za programiranje automatskih alatnih strojeva (CNC strojeva) u proizvodnoj industriji. Može se imenovati i kao generički termin za računalni jezik koji se koristi u programiranju današnjih CNC strojeva.
Budući da svaki odlomak na ovom jeziku započinje slovom G, iz tog razloga nazivamo ga G kodom.
G kod je razvio Massachusetts Institute of Technology krajem 1950-ih godina. Nakon perioda razvoja, Electronic Industry Alliance formulirao je najraniju standardnu verziju G-koda početkom 1960-ih (Rs-274).
G kod je razvijen i standardiziran kao ograničeni jezik kojem nedostaju konstrukcije kao što su petlje, uvjetni operateri i varijabilni definirani od strane programera.
To, G kod čini veoma jednostavnim „programskim jezikom” za naučiti i upravljati strojevima koji koriste takvo tehnologiju.
G kod je skup naredbi koje imaju svoje značenje. Te naredbe su pisane u obliku redaka. Svaki redak je jedan blok koda. A blokovi koda čine NC program.
Naredbe u G kodu su razdvojene u dvije skupine.
To su:
- G naredbe
- M naredbe
G naredbe se još nazivaju glavne naredbe, a M pomoćne naredbe.
Glavne naredbe određuju način i poziciju pomaka alata. A pomoćne naredbe služe za uključivanje ili isključivanje pojedinih uređaja stroja. To može biti npr. Uključivanje ili isključivanje radnog vretena, određivanje smjera okretaja alata u vretenu. Uključivanja ili isključivanja polijevanja alata emulzijom. Resetiranje, zaustavljanje ili kraj programa. I slične ostale radnje.
Besplatni PDF za preuzeti – popis G i M funkcija za Haas CNC glodalice
Ovdje možete preuzeti besplatno kompletan popis i opis značenja pojedinih G i M funkcija za Haas CNC glodalice.
CNC program
CNC program je jednostavna tekstualna datoteke ASCII znakova koja se može izraditi i pregledavati ili uređivati u bilo kojem uređivaču teksta instaliranom na PC računalu.
CNC program se može pisati, pregledavati i uređivati i na upravljačkoj jedinici stroja u tekstualnom editoru.
CNC program je dakle skup naredbi G koda koje u automatskom režimu rada CNC stroja, izrađuju predmet obrade ili strojni dio.
Naredbe G koda mogu biti modalne ili ne modalne. Modalne su sve one čije izvršavanje vrijedi dok se ne ponište novom naredbom. Ne modalne su učinkovite samo u onom bloku koda u kojemu se nalaze.
G naredbe – glavne naredbe
G naredbe su glavne naredbe i svaka naredba s velikim slovom G je glavna naredba u nekom CNC programu.
Neki od najviše korištenih G naredbi na glodalici su:
- G00 – brzi pomak alata
- G01 – radni pomak alata, koristi posmak
- G02 – kružni pomak alata u smjeru kazaljke sata
- G03 – kružni pomak alata u suprotnom smjeru kazaljke sata
- G40 – isključivanje kompenzacije promjera alata
- G41 – lijeva kompenzacija promjera alata
- G42 – desna kompenzacija promjera alata
- G43 – negativna kompenzacija dužine alata
- G54 – strojna radna nultočka koordinatnog sustava
- G17 – izbor radne ravnine xy
- G18 – izbor radne ravnine xz
- G19 – izbor radne ravnine yz
- G21 – mjerni sustav u inčima
- G20 – mjerni sustav u milimetrima
- G90 – apsolutni pomak u koordinatnom sustavu
- G91 – inkrementalni pomak u koordinatnom sustavu
Važno je napomenuti da je G kod standardiziran.
Ipak G kod se razlikuje i neke G naredbe imaju jedno značenje kod tokarilice, a sasvim drugo kod glodalice. Isto tako neke funkcije razlikuju se od proizvođača stroja do proizvođača.
M naredbe – pomoćne naredbe
M naredbe su definirane kao pomoćne naredbe.
One služe prvenstveno za uključivanje i isključivanje pojedinih dijelova ili funkcija stroja.
M naredbe se unose u program tamo gdje je potrebno, odnosno onda kada je potrebno uključiti ili isključiti neki dio stroja, uređaj ili određenu funkcionalnost.
Važno je napomenuti da u jednom bloku ne mogu biti napisane dvije M naredbe, već samo jedna.
Neke od najviše korištenih M naredbi za glodalice su sljedeće:
- M00 – optimalno zaustavljanje izvođenja programa
- M30 – kraj i resetiranje programa
- M03 – smjer vrtnje vretena u smjeru kazaljke sata
- M04 – smjer vrtnje vretena u suprotnom smjeru kazaljke sata
- M05 – zaustavljanje vrtnje vretena
- M06 – automatska izmjena alata
- M07 – uključivanje emulzije (magla)
- M08 – uključivanje emulzije (mlaz)
- M09 – isključivanje emulzije
G kod – ostale naredbe i simboli u programima
Osim G i M naredbi, G kod koristi i mnoge druge naredbe i simbole. Praktički, iskorištena su sva slova abecede za njihovo imenovanje.
Slova X, Y, Z, A, B, C su rezervirane za imenovanje osi koordinatnog sustava. Ukupno je tu 6 osi u koordinatnim sustavima. Tri za translaciju, a tri za rotaciju.
Četveroosni stroj ima 4 osi koordinatnog sustava. To su tri osi rotacije i četvrta os je rotacijska os. Najčešće oko osi X.
Svaki blok koda može biti numeriran oznakom Nxxxx… gdje je x broj retka. To može biti u deseticama. Npr. N10, N20, N30, N40… itd. Ali, takav sustav označavanja nije obvezan i može se izbjegavati u praksi.
Od ostalih funkcija najviše se koriste funkcije za definiranje režima rada alata. I funkcije koje definiraju kružno gibanje alata. Kao i varijable koje definiraju programiranje standardnih ciklusa. Kao što su ciklusi za bušenje, glodanje pravokutnih džepova, plansko glodanje, urezivanje navoja u provrtima i slično.
- N (broj bloka)
- G (način gibanja i glavne naredbe)
- X Y Z (koordinate ciljne točke u smjeru koordinatnih osi)
- I J K (koordinate kod kružnih gibanja)
- S (brzina vrtnje radnog vretena)
- F (posmak – brzina glodanja)
- T (broj alata)
- D (korekcija promjera alata)
- M (pomoćne naredbe)
- H (dužina alata)
- O (naziv programa)
Kod pisanja i uređivanja programa treba paziti da se između riječi nalaziti najmanje jedno prazno mjesto.
Programiranje u G kodu – čime i kako?
Programiranje u G kodu radi se najviše na dva načina.
- Ručno – tipkanje programa za upravljačkom jedinicom stroja ili u nekom editoru teksta na računalu
- Pomoću računalnog programa – CAM alati
Nešto malo više o tome možete pročitati na sljedećem linku: glavne metode programiranja CNC strojeva.
Ručno je dosta sporo i praktično je kod jednostavnijih predmeta, djelova i pozicija. Za složene strojne dijelove korisni se neki od CAD/CAM računalnih programa.
CAD/CAM alati generiraju G kod na temelju 3D modela i zadanih podešavanja strojnih operacija i alata. Npr. popularan CAD/CAM alat je SolidWorks.
Zatim se Takav CNC program (G kod) može dodatno prilagoditi za određeni tip stroja. Što opet ovisi od pojedinog CAD/CAM alata.
Dobar CNC editor i generator G koda je CIMCO. To je računalni program koji se odlikuje veoma jednostavnom izradom 2D modela (konture) i jednostavnim generiranjem strojnih operacija i generiranje G koda.
Od ostalih konkurentnih računalnih CAD/CAM rješenja ovaj se ističe jednostavnošću i brzinom obavljanja posla.
Treći način je parametarsko programiranje, primjenom već unaprijed napisanih CNC programa koji koriste varijable. Te varijable se unose svaki puta prilikom programiranja u glavni program u kojem u se događa i pozivanje potprograma.
Parametarsko programiranje je najbolje kod izrade istih strojnih dijelova, ali s različitim gabaritnim kotama. Ili sličnih, pa i istih strojnih operacija.
CNC programiranje za početnike
Za uspješno programiranje CNC strojeva i izradi G koda treba poznavati za tip stroja (glodalica ili tokarilica), najčešće G i M naredbe. Te, je potrebno dobro znati koristiti koordinatni sustav. Kod glodalice je to troosni koordinatni sustav, a kod klasičnih CNC tokarilica dvoosni koordinatni sustav.
Kada razumijete G i M naredbe, te razumijete koordinatni sustav, potrebno je razumjeti odnos između položaja radne nultočke stroja (ili koordinatnog sustava) i dužine alata.
Dalje je sve stvar prakse i vježbe.
Kroz praksu stekne se iskustvo u samostalnom određivanju tehnologije obrade i redoslijeda izvođenja operacija izrade.
Osim, ako je u nekim radnim sredinama drugačije, gdje postoji proces i dobra stručna organizacija.
Isto tako za pojedine materijale, potrebno je znati režime obrade za svaki tip alata kako bi se postigla neka optimalna kombinacija između brzine obrade i utrošenog vremena rada stroja, te očuvanja trajnosti oštrice alata.
G kod i jedan jednostavan CNC program
Ovo je jednostavan primjer programa za glodanje pravokutnog upusta 30×30 milimetara, dubine 5 milimetara. (skica je ispod)
Alat za obradu je utorno (cilindrično – obično) grubo glodalo promjera 12 milimetara. Radna nultočka nalazi se u donjem lijevom uglu. Program koristi desnu kompenzaciju promjera alata – G42.
Više o alatima za strojnu obradu metala pročitajte na: alati za glodanje.
Točke kretanja alata (na skici) numerirane su od 1 do 7. To su ujedno i koordinate kretanja radnog stola koje je potrebno upisati u program.
Kod troosne horizontalne glodalice, kretanje vrši radni stol za jedno s predmetom obrade. Alat vrši samo gibanje gore – dolje, po Z osi i radi vrtnju.
| točka | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| koordinata X | -20 | 0 | 30 | 30 | 0 | 0 | -20 |
| koordinata Y | -20 | 0 | 0 | 30 | 30 | 0 | -20 |
%
O10000;
G00 G54 G21 G90 G17 (SIGURNOSNI REDAK);
G00 X-20 Y-20 Z50 (točka 1);
T01 M06 (pozivanje alata GLODALO-GRUBO 12mm);
S1600 M03;
G00 Z5;
M08;
G01 Z0 F100;
G01 Z-5 (zauzimanje dubine glodanja - 5mm);
G42 X0 Y0 D01 F250 (točka 2);
X30 (točka 3);
Y30 (točka 4);
X0 (točka 5);
Y0 (točka 6);
G40 X-20 Y-20 (točka 7);
G00 Z50 (odmicanje po Z osi);
M09;
M05;
G91 G00 G28 Z0;
G91 G00 G28 Y0;
M30 (kraj i resetiranje programa);
%Ispod je i skica pravokutnog koordinatnog sustava u ravnini sa nekoliko točaka i njihovim koordinatama.
| točka | A | B | C | D |
| koordinata X | 2 | -3 | -2 | 4 |
| koordinata Y | 3 | 4 | -1 | -2 |
Gornji program je jednostavan primjer za početnike.
Za početak, treba razumjeti razliku između kretanja alata po pravcu i kretanja alata po ravnini.!
Kretanje po pravcu
Kada se alat kreće po pravcu dovoljno mu je zadati samo jednu koordinatnu os po kojoj se kreće. U gornjem primjeru je to redak u kojemu se nalazi X30.
Tu se još može napisati i G01 X30. nije greška. Ali nema potrebe ponavljati naredbu G01, jer je ona već navedena u retku iznad G01 Z0 F100;
Upravljačka naprava “pamti” tu naredbu, sve dok se ona nekom drugom ne promijeni. Isto tako G01 uvijek dolazi s posmakom F. I taj posmak F vrijedi do sljedeće vrijednosti posmaka F.
Kretanje po ravnini
Kretanje po ravnini je uvijek s dvije koordinatne osi. To je ovdje X i Y. Primjer je redak: G40 X-20 Y-20; kada se isključuje kompenzacija promjera alata i alat se odmiče od predmeta obade.
To kretanje u ravnini se koristi kod izrade nekih kosih djelova kontura ili kosina.
Kretanje po pravcu se može definirati s dvije koordinatne osi, recimo: X0 Y40. A, može i samo s Y40. Sve ovisi gdje se nalazi alat u trenutnom položaju. I dali će takvom kretnjom iz te trenutne točke napraviti pravocrtno gibanje ili kosocrtno gibanje do sljedeće točke.
Kod tih nekih gibanja radnog stola, to može biti sljedeće:
- Linijsko ili pravocrtno
- kosocrtno (pravocrtno gibanje, ali uvijek pod nekim kutom)
- krivocrtno gibanje (to je kada radi radijuse, zaobljenja ili neke zavoje ili razne druge nepravilne (složene) konture i putanje)
To je kod glodanja važno, razumjeti ispravno zadati putanju alata. A to je jako jednostavno raditi kada shvatite koordinatni sustav i tih nekoliko “fora” i detalja koji su prisutni.
Email tečaj od 10 lekcija, svaki dan po jedna nova lekcija
Za više detalja i još boljih primjeran, objašnjenja i detaljnijih opisa rada s CNC strojevima prijavite se za početak na besplatni tečaj i dobijete 10 email-ova s detaljnim opisima i 3 konkretna primjera gotovih programa.
Prijavite se putem donje forme. Unesete svoje ime i email adresu, potvrdite prijavu i nakon toga stiže vam 1. email.
