Xin chào các bạn !

Hiện nay trong sự phát triển của nền công nghiệp cơ khí, máy CNC- máy gia công cơ khí chính xác được áp dụng nhiều vào nhà máy gia công Jig ,  chi tiết, đồ gá, khuôn mẫu .Máy CNC giúp gia công các chi tiết phức tạp và có độ chính xác cao, giúp giảm thời gian thời gia công, cũng như sự phụ thuộc vào tay nghề của thợ cơ khí. Các hãng máy phay tiện CNC hiện nay sử dụng các hệ phần mềm như Fanuc, HAAS,Siemens, Heidenhain, Fagor, Mazatrol, Sinumerik,...Trong đó các hệ điều hành Fanuc, HAAS sử dụng bộ mã lệnh G-Code (Mã lệnh hình học) và M-Code (Mã lệnh máy) theo chuẩn, sử dụng đơn giản và dễ hiểu hơn đối với người dùng. Vậy G-code là gì ? bài viết này cùng cokhithanhduy tìm hiểu về G-Code và các mã lệnh G-Code trong máy CNC nhé !

1. G-Code là gì ?

- G-Code được hiểu đơn giản là ngôn ngữ lập trình cho máy tính điều khiển số (Computer Numerical Control). G-Code thường được sử dụng trong tự động hóa, tự động với sự trợ giúp của máy tính (còn gọi là CAE hay Computer Aided Engineering).Sử dụng mã G-code để chỉ thị vị trí cho máy CNC đi đến đâu và cách thức di chuyển.Đôi khi G-Code còn được gọi là ngôn ngữ lập trình G
- Cơ bản, G-Code là một ngôn ngữ lập trình mà thông qua các công cụ, thiết bị nó có thể thông báo và ra lệnh cho các thiết bị (ở đây là máy CNC của chúng ta) biết phải di chuyển thế nào, với tốc độ bao nhiêu, tắt/mở thiết bị gì, quỹ đạo di chuyển thế nào v.v… Phổ biến nhất ở đây ứng dụng trong CNC của chúng ta là điều khiển sự di chuyển trục chính hoặc phôi hoặc cả hai với mục đích cắt đi những phần dư thừa nhằm mục đích tạo ra một sản phẩm có hình thể như yêu cầu.

- Ban đầu, ta sẽ lập trình trên chi tiết theo yêu cầu và sẽ được nạp vào máy. Sau đó, làm theo các hướng dẫn được cung cấp bởi mã G-code, công cụ cắt sẽ tiến hành cắt gọt nguyên liệu ra khỏi khối để tạo ra sản phẩm hoàn chỉnh.

- Mã G-code là một trong những ngôn ngữ lập trình được sử dụng rộng rãi nhất được sử dụng để điều khiển các máy cơ khí tự động. Hầu hết các máy CNC xuất hiện trên thị trường thường sử dụng mã lệnh G-code để lập trình, mặc dù còn có sự xuất hiện của các ngôn ngữ CNC khác, chẳng hạn như Heidenhain, Mazak và các định dạng độc quyền khác.

- Các thợ máy CNC có thể viết mã G-code từ đầu bằng tay, chỉnh sửa mã G-code hiện có trên bộ nhớ của máy CNC hoặc tạo đoạn mã G-code bằng các phần mềm lập trình gia công CAM như MasterCAM, Siemens NX, vv. Các phần mềm CAM có thể tạo mã G-code từ hình ảnh hoặc tệp CAD. Trong ngành công nghiệp CAD rộng lớn ngày nay, cũng có các chương trình chỉnh sửa CAD tự động chuyển đổi các tệp CAD thành mã G-code. 

- G-Code có 02 nhóm lệnh chính là nhóm lệnh G & lệnh M.

  • Nhóm lệnh G
    – Là lệnh quy định sự dịnh chuyển (Geometric Function).

    – Là lệnh quy định chế độ làm việc của máy
    – Lệnh G được mã hóa từ G00 cho đến G99, mỗi lệnh có các chức năng và yêu cầu riêng.
  • Nhóm lệnh M.
    – Là lệnh quy định các chức năng phụ như bắt đầu, dừng, kết thúc, tắt mở một vài chức năng khác như bơm nước, trục chính v.v…

    – Lệnh M được mã hóa từ M00 cho đến M99, mỗi lệnh có các chức năng và yêu cầu riêng.
    – Với Mach3 còn cho phép chúng ta mở rộng thêm rất nhiều lệnh M khác. Mỗi lệnh M tạo thêm trong Mach3 là một tập lệnh VB (còn được gọi là marco ).

2. Một số mã lệnh G-Code trong máy CNC.

G00: Lệnh chạy dao nhanh không cắt gọt

  • Cú pháp: G00X_Y_Z_; (X, Y ,Z là tọa độ điểm cần di chuyển đến)
  • Khi đã sử dụng G00 trong chương trình, thì nó luôn có hiệu lực cho đến khi một mã G khác trong nhóm 01 (G00, G01, G02, G03) được sử dụng.
  • VD: G90G00X20.Y14.;
    G90G00X-23.Y-42;
    G91G00X-30Y23.;

G01: dùng để điều khiển dao dịch chuyển theo đường thằng, có cắt gọt.

  • Cú pháp: G01 X_Y_Z_F;
  • Trong đó: G01 là mã lệnh. X, Y, Z là tọa độ điểm đến. F là lượng tiến dao (mm/phút)

Ví dụ:   G90G01X25.Y40.5F300;

X15.Y40.5;

X15.Y30.;

G91G01X30.Y40.F200;

X4.Y3.;

X-10.Y8.;

  • Lưu ý: lệnh G01 có thể dùng để vát cạnh

G02: điều khiển dụng cụ di chuyển theo cung tròn cùng chiều kim đồng hồ.

- G03: điều khiển dụng cụ di chuyển theo cung tròn ngược chiều kim đồng hồ.

G04 lập trình với thời gian dừng ở cuối hành trình

  • Cú pháp:  G04X_; hoặc G04P_;
  • Trong đó:
    • X thời gian dừng được tính bằng giây, có thể biểu diễn số thập phân.
    • P thời gian dừng được tính bằng phần ngàn của giây, không thể biểu diễn số thập phân.

G15, G16 lập trình trong hệ tọa độ cực, thông qua bán kính và góc xoay, G16 (khởi động hệ tọa độ cực), G15 (hủy lập trình tọa độ cực).

  • Chú ý: Một số lệnh không dùng trong hệ tọa độ cực: G40, G52, G92, G53, G22, G68, G51.
  • Cú pháp: 
    • G17G90G16;
    • X_Y_;
  • Trong đó:
    • X: bán kính xoay
    • Y: Góc xoay

- G40G41G42 Bù trừ bán kính dao, hay offset dao, dùng để cắt đúng biên dạng chi tiết gia công để không lẹm vào chi tiết.

- G41: Bù trừ dao bên trái.

- G42: Bù trừ dao bên phải.

- G40: Hủy bù trừ dao.

- G43, G49 Bù trừ chiều dài dao, mỗi dao có chiều dài khác nhau, vì vậy ta dùng bù trừ chiều dài dao tại một điểm để dễ gia công.

- G43 Thiết lập bù trừ chiều dài dao.

- G49 Lệnh hủy bù trừ chiều dài dao.

- G50, G51 Dùng để phóng to và thu nhỏ đường dịch chỉnh của dao

- G51 Thiết lập lệnh phóng to, thu nhỏ.

- G50 Lệnh hủy phóng to, thu nhỏ.

- G68, G69  Lệnh xoay tọa độ

- G68  Thiết lập xoay tọa độ

- G69   Hủy xoay tọa độ

- G83, G73 chu trình khoan lỗ

- G83 dùng để khoan lỗ sâu, hay khoan mồi. Quá trình khoan: dao sẽ di chuyển đến cách bề mặt gia công một khoảng R , từ cao độ R sẽ khoang xuống 1 lượng Q, sau đó lùi về vị trí R để thoát phoi, sau đó di chuyển xún cách mặt vừa gia công 1 khoảng d, rồi gia công tiếp, cứ thế cho đến hết lỗ, giá trị d được thiết lập bởi tham sô No532.

-G73 Chu trình khoan lỗ có bẻ phôi, cũng giống như G83 nhưng khác ở chỗ sau khi khoan nó sẽ ko lùi dao về vị trí cắt mặt khoảng R mà lùi về cách bề mặt đang gia công một đoạn d rồi gia công tiếp.

-G84, G74 Chu trình taro ren

-G84 Chu trình taro ren phải.

-G74 chu trình taro ren trái.

-G85, G86 chu trình doa lỗ.

-G85 dùng để doa tinh lỗ, đặc điểm là dụng cụ đi từ điểm an toàn R đến cao độ Z, và từ cao độ Z về lại khoảng an toàn R với cùng một lượng ăn dao F.

-G86 đặc điểm: khi dụng cụ đến cao độ Z thì trục chính ngừng quay và quay về cao độ R.

- M00 Tạm dừng chương trình.

- M01 Tạm dừng chương trình có lựa chọn.

- M02,M30 kết thúc chương trình, quay lại đầu chương trình.

- M03 Trục chính quay thuận.

- M04 Trục chính quay ngược.

- M05 Dừng quay trục chính.

Trên đây là tổng quan về G-Code và các mã G-Code. Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm và hiểu sâu thêm về G-Code và các mã G-Code. Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết. Nếu bạn nào có đóng ghóp hay những kinh nghiệm về cơ khí, cơ điện tử cần chia sẻ tới mọi người xin gửi về email : cokhithanhduy@gmail.com.
Hẹn gặp các bạn ở các bài viết sau, và đừng quên để lại một like để ủng hộ cokhithanhduy nhé !

Tuấn Anh.

                                                                                                                  

Tuan AnhKiến thức cơ khíMasterCamPhần mềmG-Code,lập trình cnc,Lệnh G-Code,MasterCam
Xin chào các bạn ! Hiện nay trong sự phát triển của nền công nghiệp cơ khí, máy CNC- máy gia công cơ khí chính xác được áp dụng nhiều vào nhà máy gia công Jig ,  chi tiết, đồ gá, khuôn mẫu .Máy CNC giúp gia công các chi...