رموز G: دليل كامل لبرمجة CNC

ما هي برمجة G Code و CNC؟

مع تقدم التكنولوجيا ، تستمر في إحداث ثورة في مختلف الصناعات ، ولا يعد التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (التحكم العددي بالكمبيوتر) استثناءً. تقوم آلات CNC بإجراء عمليات قطع وحفر وطحن دقيقة ومعقدة على مواد مختلفة مثل المعادن والخشب والبلاستيك. من ناحية أخرى ، فإن برمجة CNC هي عملية توجيه هذه الآلات حول ما يجب القيام به ، وكيفية التحرك ، ومتى يجب القيام بإجراءات محددة.

ما هي رموز G وأكواد M؟

رموز G و رموز M هي أجزاء أساسية من العملية عند برمجة آلة CNC. حركات التحكم في G-Codes ، بدءًا من الحركات الخطية البسيطة إلى الاستيفاءات الدائرية المعقدة. وهي تشمل أوامر مثل سرعة المغزل وتعويض طول الأداة وتعويض القاطع وتعويضات العمل. من ناحية أخرى ، يتم استخدام رموز M للوظائف الخاصة بالماكينة مثل تنشيط المبرد ، وفتح وإغلاق الأبواب ، وإيقاف المغزل ، وتشغيل وإيقاف الآلة.

أهمية معرفة رموز G في عملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي

تعتبر رموز G حيوية في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لأنها تتيح التحكم الدقيق في حركة الآلة ووظائفها. باستخدام G-Codes بفعالية، يمكن للمصنعين إنتاج منتجات عالية الجودة تلتزم بالتفاوتات الصارمة والأبعاد الدقيقة والهندسة المعقدة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحرير رموز G لضبط تغذية أداة القطع وسرعتها، مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة وتقليل أوقات الدورات.

كيفية استخدام G-Code Simulator للتحكم في آلة CNC

قبل إرسال أوامر G-Code إلى آلة CNC ، يعد اختبار الكود ومحاكاته أمرًا ضروريًا لضمان عمل كل شيء بشكل صحيح. محاكيات G-Code هي أدوات برمجية تسمح للمصنعين باختبار برامج G-Code الخاصة بهم في بيئة CNC افتراضية. يعرضون بصريًا حركات آلة CNC ويقدمون ملاحظات في الوقت الفعلي حول الأخطاء أو المشكلات. باستخدام محاكي G-Code ، يمكن للمصنعين تقليل مخاطر إتلاف الجهاز أو قطعة العمل ، وتحسين برامجهم ، وتوفير الوقت والموارد.

ما هو الفرق بين G-Code و M-Code؟

على الرغم من تشابهها ، تخدم أكواد G و M-Codes وظائف مختلفة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. تتحكم G-Codes في حركات الماكينة ، مثل مسار الأداة ، ومعدل التغذية ، وسرعة المغزل ، بينما تتحكم M-Codes في الوظائف الخاصة بالماكينة مثل تشغيل / إيقاف المبرد ، وتغييرات الأدوات ، والأنظمة الهيدروليكية. على سبيل المثال ، إذا أرادت الشركة المصنعة تغيير أداة القطع ، فستستخدم رمز M لتنشيط مبدل الأدوات ورمز G لنقل الجهاز إلى الموقع المطلوب. لذلك ، فإن فهم الاختلافات بين G-Codes و M-Codes أمر بالغ الأهمية لمبرمجي CNC ، لأنه يضمن التواصل الفعال بين الآلة والرمز.

كيفية استخدام G-Codes في عملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي؟

أنواع ماكينات CNC

قبل أن نتعمق في عالم G-Codes، دعونا أولاً نفهم الأنواع المختلفة منها ماكينات CNC. تأتي آلات CNC بأشكال مختلفة، بما في ذلك الطحن والحفر والخراطة وقواطع البلازما. آلات طحن هي آلة CNC الأكثر شيوعًا المستخدمة في عمليات التصنيع اليوم. يقومون بقطع وتشكيل المواد الخام إلى شكل محدد باستخدام قواطع دوارة. آلات الحفر إحداث ثقوب في المواد، وتقوم آلات الخراطة بتصنيع الأجزاء الدائرية. تُستخدم قواطع البلازما بشكل أساسي لقطع الصفائح المعدنية إلى أشكال دقيقة ومعقدة.

فهم موضع الماكينة وحركة الأداة باستخدام رموز G

رموز G هي أوامر أساسية في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي تساعد الآلة على ترجمة التعليمات إلى حركات بواسطة الأداة أو المغزل. يعد فهم موضع الماكينة واتجاه الأداة أمرًا بالغ الأهمية لاستخدام G-Codes بكفاءة. يتم تحديد جزء الجهاز باستخدام محاور الإحداثيات X و Y و Z. تكون حركة الأداة استجابة لمجموعة من أوامر G-Code التي تحدد عادةً اتجاه ومسافة السفر. يتم تحديد قدرة الأداة على التحرك بشكل عمودي على سطح العمل من خلال نصف قطر النقطة المحورية المنصوص عليها بواسطة أوامر G02 و G03.

G02 و G03: أوامر الاستيفاء الدائري

يُعد الاستيفاء الدائري إحدى وظائف G-Code الأساسية التي تسمح للأداة بالتحرك حول مسار دائري أثناء قطع قطعة العمل. يتحكم الأمران G02 وG03 في اتجاه المغزل وحركته مع عدم وجود قوس دائري. يتحرك الأمر G02 في اتجاه عقارب الساعة، ويتحرك G03 في اتجاه عكس اتجاه عقارب الساعة. على سبيل المثال، G02 X10.00 Y20.00 I5.00 J0.00 F100.00 هو أمر استكمال دائري ينقل الأداة من X10.00 Y20.00 في اتجاه عقارب الساعة بنصف قطر 5 وa معدل التغذية 100.00.

G01 و G00: أوامر الاستيفاء الخطية

الاستيفاء الخطي هو وظيفة مهمة أخرى لأكواد G التي تنقل الأداة بسرعة ثابتة في خط مستقيم من نقطة إلى أخرى. G01 و G00 هما أكثر أوامر الاستيفاء الخطي استخدامًا في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. يقوم G01 بتحريك أداة القطع في خط مستقيم بتغذية ثابتة ، بينما يقوم G00 بحركة سريعة للجهاز بدون قطع. على سبيل المثال ، G01 X-5.00 Y-2.50 F200.00 ينقل الجهاز من الموقع الحالي إلى X-5.00 Y-2.50.

G21 و G20: وحدات قياس المسافة

تستخدم أكواد G إما وحدات مترية أو إمبراطورية لقياس المسافة. يشير G20 إلى استخدام الوحدات الإمبراطورية ، بينما يستخدم G21 الوحدات المترية. يحدد اختيار الفريق حركة الأداة في الماكينة وهو أمر بالغ الأهمية لإنشاء قطع أصلية. يمكن أن يؤدي الاختيار الخاطئ للمجموعة إلى إنتاج قياسات غير صحيحة. يجب استخدام رموز G20 و G21 بحذر ودقة لتحقيق النتائج المرجوة.

في الختام ، تلعب G-Codes دورًا مهمًا في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي وهي ضرورية في إنشاء المنتج المطلوب بدقة ودقة. يقدم هذا الدليل نظرة عامة على الأنواع المختلفة لآلات CNC ، وكيفية استخدام G-Codes والأوامر الشائعة مثل الاستيفاء الدائري والخطي. من خلال هذه المعرفة ، ستفهم بشكل أفضل كيفية الاستفادة من رموز G في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لتحقيق نتائج فعالة ومنتجات عالية الجودة.

ما هي أوامر G الشائعة؟

G28 و G30: العودة إلى المنزل

G28 و G30 عبارة عن أوامر G code التي تعيد أداة المعالجة إلى موقعها الأصلي. يُعرَّف هذا الوضع عادةً على أنه نقطة البداية لتصنيع المواد. تقوم G28 بإرجاع أداة المعالجة إلى الموضع الأصلي في المحور X و Y و Z ، بينما تقوم G30 بإرجاع الجهاز إلى موضع المنزل الثانوي.

G81 و G83: أوامر الحفر

G81 و G83 عبارة عن أوامر حفر تُحدث ثقوبًا دقيقة في المادة. يتم استخدام G81 لعمليات الحفر البسيطة ، بينما يتم استخدام G83 لعمليات الحفر التي تنطوي على حفر متكرر في النسيج لإنشاء حفرة أعمق. هذه الأوامر ضرورية لعمل ثقوب بأحجام وأشكال مختلفة في مواد متعددة.

G90 و G91: البرمجة المطلقة والتزايدية

G90 و G91 هما عبارة عن أوامر رمز G تُستخدم لتحديد نوع البرمجة المستخدمة في برنامج CNC. يستخدم G90 للبرمجة المطلقة ، حيث يتم وضع الأداة بناءً على نظام إحداثيات كامل. يستخدم G91 للبرمجة المتزايدة ، حيث يتم ضبط الجهاز بناءً على المسافة من الموضع السابق. هذه الأوامر مهمة في تقليل الأخطاء وضمان الدقة في عمليات التشغيل الآلي.

G94 و G95: تغذية في الدقيقة وعلف في كل دورة

G94 و G95 هما عبارة عن أوامر رمز G تُستخدم لتحديد معدل تغذية أداة التصنيع. يحدد G94 معدل التغذية بالبوصة لكل دقيقة (IPM) ، بينما يحدد G95 معدل التغذية بالبوصة لكل ثورة (IPR). تُستخدم هذه الأوامر لضبط السرعة المطلوبة لأداة المعالجة والتأكد من قطع مادة المعالجة بالمعدل المناسب.

G98 و G99: أوضاع التنصت الجامدة والعائمة

G98 و G99 هما من أوامر G البرمجية المستخدمة في عمليات التنصت. يحدد G98 وضع نقر جامد ، حيث تتحرك الأداة بنفس سرعة معدل التغذية. يحدد G99 وضع نقر عائم ، حيث يمكن للجهاز التحرك بحرية أثناء الضغط على المادة. هذه الأوامر ضرورية لضمان عمليات التنصت الدقيقة على المواد المختلفة.

في الختام ، تعتبر أوامر G البرمجية ضرورية في برمجة CNC ، وتوجيه حركات وعمليات أدوات التصنيع. من خلال فهم أوامر G code الأكثر شيوعًا ، يمكن للمصنعين إنشاء عمليات قطع وثقوب وعمليات نقر دقيقة على مجموعة من المواد بدقة عالية.

كيفية برمجة G Codes لآلات CNC؟

إنشاء برنامج رئيسي باستخدام G Codes

البرنامج الرئيسي برموز G هو البرنامج الذي يوجه ماكينة CNC كيفية إجراء عمليات مثل الحفر أو الطحن أو التدوير. تتمثل الخطوة الأولى في إنشاء برنامج رئيسي في تحديد معلمات القطع ، بما في ذلك سرعة القطع ومعدل التغذية ومسار الأداة. بمجرد تعيين هذه المعلمات ، يتم إدخال رموز G في البرنامج بالصيغة الصحيحة ، مما يتيح لآلة CNC تحريك أداة القطع بطريقة محددة مسبقًا.

مثال على رمز G لعمليات الطحن والخراطة باستخدام الحاسب الآلي

مثال على كود AG لـ الطحن باستخدام الحاسب الآلي قد يتضمن ما يلي: G00 X1.0 Y1.0 Z5.0 (نقل سريع إلى الموضع)، G01 Z-1.0 F100 (تغذية خطية في المادة)، G02 X2.0 Y2.0 I0.5 J0.5 (نقل في قوس دائري)، وG03 X3.0 Y3.0 I1.0 J1.0 (التحرك في قوس دائري).

وبالمقارنة ، قد يشتمل مثال رمز G للدوران على G00 X1.0 Z5.0 (حركة سريعة إلى الموضع) و G01 Z-1.0 F100 (تغذية خطية في المادة) و G01 X-1.0 (تغذية خطية على طول القطر) و G03 X-1.0 Z-2.0 I0.5 (قطع نصف قطر) و G01 Z-4.0 (تغذية خطية من المادة).

قائمة رموز G ووظائفها

تحتوي أكواد G على مجموعة واسعة من الوظائف ، بما في ذلك تحريك أداة القطع ، والتحكم في سرعة واتجاه الحركة ، وتشغيل وظائف الماكينة وإيقافها. تتضمن بعض أكواد G الأكثر شيوعًا المستخدمة في الطحن والدوران G00 - تحديد المواقع السريع ، G01 - الاستيفاء الخطي ، G02 - الاستيفاء الدائري (في اتجاه عقارب الساعة) ، G03 - الاستيفاء الدائري (عكس اتجاه عقارب الساعة) ، G20 - الإدخال بالبوصة ، G21 - الإدخال بالملليمتر ، G40 - إلغاء تعويض القاطع ، G41 - تعويض القاطع الأيسر.

برمجة G Code باستخدام برنامج CAM

يمكن إنجاز برمجة G code باستخدام برنامج التصنيع بمساعدة الكمبيوتر (CAM) ، مما يتيح للمستخدمين إنشاء برامج باستخدام واجهة المستخدم الرسومية وأدوات متنوعة. يبسط برنامج CAM عملية البرمجة ، مما يلغي الحاجة إلى إدخال الكود يدويًا ويقلل من الأخطاء المحتملة. تشمل مزايا استخدام برنامج CAM لبرمجة كود G دقة ودقة محسنتين ، وتقليل وقت البرمجة ، والقدرة على محاكاة مسارات الأدوات وتحسينها. يعمل برنامج CAM أيضًا على تسهيل دمج عمليات التصميم والتشغيل الآلي ، مما يتيح للمستخدمين الانتقال بسلاسة من التصميم إلى الإنتاج.

نصائح مفيدة للعمل مع رموز G

معلمات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي وسرعات المغزل

عند العمل باستخدام رموز G للتصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، من الضروري فهم المعلمات المختلفة وسرعات المغزل التي يمكن استخدامها لتحسين العملية وتحسين جودة المنتج النهائي. يمكن برمجة جميع المعلمات مثل معدل التغذية وعمق القطع ومسار الأداة في رمز G لتحديد كيفية عمل الماكينة. وبالمثل ، يمكن ضبط سرعة المغزل على مستويات مختلفة لضمان أن الأداة تدور بشكل مناسب للمواد التي يتم تشكيلها.

تغيير الأداة وتعويض القاطع باستخدام رموز G.

تتمثل إحدى المزايا الرئيسية للعمل مع أكواد G في القدرة على التعامل مع تغيير الأداة وتعويض القاطع بطريقة آلية. عند برمجة رموز G لتغيير الأداة ، سيقوم الجهاز تلقائيًا بتبديل الأداة والبدء في استخدام الرمز الجديد وفقًا للرمز المحدد. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن برمجة تعويض القاطع لضمان حساب الجهاز لقطر الأداة وضبط مسار القطع وفقًا لذلك.

الأخطاء الشائعة التي يجب تجنبها في برمجة G Code

على الرغم من أن برمجة كود G قد تبدو بسيطة ، إلا أن هناك العديد من الأخطاء الشائعة التي يمكن للمشغلين التغاضي عنها بسهولة. تتضمن هذه الأخطاء استخدام بناء جملة خاطئ لرمز G محدد ، بما في ذلك التعليقات غير الضرورية أو المنسقة بشكل غير صحيح ، والفشل في اختبار الكود بشكل صحيح قبل تشغيله على الجهاز. من خلال التحقق المزدوج من الكود والتأكد من صحة جميع البنية والتنسيق ، يمكن للمشغلين تجنب هذه الأخطاء الشائعة وتحسين الكفاءة الكلية لعملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي.

التحكم العددي وفهم بنية G Code

يعد التحكم العددي جزءًا مهمًا من برمجة كود G ، ويجب على المشغلين فهم بناء الجملة وكيفية معالجته لتحقيق النتيجة المرجوة. وهذا لا يشمل فقط فهم البنية الأساسية للرمز (مثل استخدام الأحرف والأرقام) ولكن أيضًا كيفية برمجة كل تعليمة بشكل صحيح لضمان عمل الجهاز على النحو المنشود. يجب أن يتذكر المشغلون أيضًا أن بناء جملة رمز G يمكن أن يختلف قليلاً من جهاز لآخر ، ومن الضروري أن يتعرف المرء على البنية المحددة المستخدمة بواسطة الجهاز الذي يتم تشغيله.

برمجة G Code للطابعات ثلاثية الأبعاد والتركيبات المُشكلة

بينما يتم استخدام رمز G بشكل شائع في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، يمكن أيضًا تطبيقه على الطابعات ثلاثية الأبعاد والتركيبات الآلية. في الطباعة ثلاثية الأبعاد ، على سبيل المثال ، يمكن أن تحدد تعليمات كود G حركة فوهة الطابعة وتحدد درجة الحرارة وارتفاع الطبقة لعملية الطباعة. وبالمثل ، في التركيبات الآلية ، يمكن استخدام كود G لبرمجة كيفية وضع الماكينة وحفر الثقوب في قطعة العمل لضمان محاذاة ودقة كل شيء.

في الختام ، من خلال تنفيذ النصائح التي تمت مناقشتها أعلاه ، يمكن للمشغلين تحسين مهاراتهم في برمجة كود G وتحسين كفاءة ودقة عمليات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الخاصة بهم. سواء كان الأمر يتعلق بفهم المعلمات المختلفة وسرعات المغزل ، أو التعامل بشكل صحيح مع تغيير الأداة وتعويض القاطع ، أو تجنب الأخطاء الشائعة في البرمجة ، أو اكتساب فهم أعمق للتحكم العددي ، فإن إتقان رمز G هو خطوة أساسية نحو أن تصبح ميكانيكي CNC ماهرًا.

نوصي بالقراءة： اكتشف فوائد تصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام الحاسب الآلي

أسئلة مكررة

س: ما هي رموز g؟

ج: رموز G هي لغة تستخدمها أجهزة الكمبيوتر وآلات CNC للتحكم في جوانب مختلفة من عمليات التصنيع ، مثل تحديد المواقع والسرعة والتغذية والاستيفاء. إنها تعليمات تُعطى للآلة لتنفيذ إجراءات محددة.

س: ما هي وظيفة رموز g في برمجة CNC؟

ج: رموز G هي جزء لا يتجزأ من برمجة CNC. إنها تساعد في التحكم في حركة أداة القطع حول قطعة العمل ، وتحديد إحداثيات موضع الأداة ، والتحكم في سرعة القطع ومعدل التغذية ، وغير ذلك الكثير.

س: ما الفرق بين G01 و G02؟

ج: G01 (الاستيفاء الخطي) يحرك الأداة على طول خط مستقيم ، بينما G02 (الاستيفاء الدائري) يحرك الجهاز على طول قوس دائري في اتجاه عقارب الساعة. على العكس من ذلك ، G03 (الاستيفاء الدائري عكس اتجاه عقارب الساعة) يحرك الأداة على طول قوس دائري عكس اتجاه عقارب الساعة.

س: ما هو الاستيفاء في أكواد g؟

ج: الاستيفاء هو عملية حساب القيم الوسيطة بين نقطتين. في g-code ، يشير إلى حساب مسارات الحركة بين موضوعين محددين أو أكثر ، والتي يتم تنفيذها بعد ذلك بواسطة الجهاز.

س: ما هو الغرض من محاكي g-code؟

ج: يسمح لك محاكي g-code باختبار برامج CNC وتصحيحها عن طريق محاكاة تنفيذ الكود على جهاز افتراضي. يساعدك هذا في تحديد أي أخطاء أو مشكلات في التعليمات البرمجية الخاصة بك قبل تشغيلها على جهاز فعلي ، مما يوفر الوقت والمال.

س: ما هي بعض أوامر g-code شائعة الاستخدام؟

ج: تتضمن بعض أوامر g-code الشائعة G00 (تحديد المواقع السريع) و G01 (الاستيفاء الخطي) و G02 (الاستيفاء الدائري في اتجاه عقارب الساعة) و G03 (الاستيفاء الدائري بعكس اتجاه عقارب الساعة) و G21 (النظام المتري) و G28 (العودة إلى موضع المنزل) وغيرها الكثير.

س: ما هو دور المبرمج في برمجة g-code؟

ج: يقوم المبرمج بإنشاء واختبار برامج CNC باستخدام لغة g-code. يجب أن يعرفوا الأداة الآلية المستخدمة والمواد والعمليات المتضمنة في الوظيفة. يجب أن يكون المبرمج أيضًا قادرًا على تفسير الرسومات الفنية وتطوير استراتيجيات القطع الفعالة للآلة.

س: ما هو معدل التغذية في برمجة CNC؟

ج: يشير معدل التغذية إلى سرعة أداة القطع من خلال المواد المصنعة. يقاس عادةً بالبوصة في الدقيقة (IPM) أو المليمترات في الدقيقة (مم / دقيقة). من الضروري التفكير عند تحديد أفضل استراتيجية قطع لوظيفة معينة.

س: ما الفرق بين أوامر g في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة؟

ج: تعمل أوامر g-code (G02) في اتجاه عقارب الساعة على تحريك الأداة في اتجاه عقارب الساعة حول قطعة العمل ، بينما تقوم أوامر g-code (G03) في عكس اتجاه عقارب الساعة بتحريك الجهاز في اتجاه عكس اتجاه عقارب الساعة حول قطعة العمل.

س: ما الفرق بين G20 و G21 في برمجة g-code؟

ج: G20 و G21 هما وحدتان مختلفتان للقياس تستخدمان في برمجة g-code. يستخدم G20 لتحديد الأحجام بالبوصة ، بينما يستخدم G21 للقياسات بالمليمترات.