Tiến bước vượt qua thời gian, công nghệ ngày càng tiến xa và máy móc ngày càng thông minh hơn. Trong thế giới sản xuất hiện đại, máy phay CNC (Computer Numerical Control – Điều khiển số tự động máy tính) đã trở thành một công cụ không thể thiếu, mang lại những cải tiến đáng kinh ngạc trong việc gia công chính xác và hiệu quả.
Tuy nhiên, đằng sau những động cơ mạnh mẽ và cánh tay robot nhanh nhẹn, tồn tại một ngôn ngữ kỳ lạ và đặc biệt – ngôn ngữ của các mã lệnh G. Đó các mã lệnh G trong máy phay CNC mà bạn cần phải biết để khai thác tối đa sức mạnh của máy phay CNC.
Các mã lệnh G trong máy phay CNC là gì?
Các mã lệnh G trong máy phay CNC là ngôn ngữ lập trình điều khiển được sử dụng rộng rãi để thông báo và ra lệnh cho các thiết bị. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển các hoạt động của máy, bao gồm quỹ đạo di chuyển, tốc độ di chuyển, và tắt/mở các thiết bị.
Mã lệnh G đóng vai trò chủ yếu trong việc điều khiển sự di chuyển của trục chính và phôi, nhằm tạo ra những sản phẩm có hình dạng mong muốn. Được gọi là G-code, đây là ngôn ngữ lập trình điều khiển chính cho máy phay CNC.
Đối với kỹ sư lập trình và những người vận hành máy CNC, hiểu rõ các mã lệnh G là rất quan trọng để có thể lập trình và vận hành máy một cách hiệu quả, từ đó mang lại kết quả gia công cao hơn. Bằng việc nắm vững các mã lệnh G, các kỹ sư có thể điều chỉnh các thông số như tốc độ, chiều hướng di chuyển, đường thẳng hay đường cong, và các thao tác khác để đạt được kết quả chính xác và đáng tin cậy trong quá trình gia công.
Với sự hiểu biết về mã lệnh G và khả năng lập trình, bạn có thể trở thành một nghệ nhân điều khiển máy phay CNC, sáng tạo ra những sản phẩm phức tạp và chất lượng cao từ các khối vật liệu. Hãy khám phá sự mê hoặc của mã lệnh G và khám phá tiềm năng không giới hạn của máy phay CNC khi được điều khiển bằng sự thông minh và sáng tạo của bạn.
Các mã lệnh G trong máy phay CNC có ý nghĩa gì?
Mã lệnh G-code trong máy phay CNC có thể khá khó hiểu đối với người mới, và việc thành thạo ngôn ngữ này đòi hỏi nhiều năm kinh nghiệm. Mỗi dòng mã G-code được hiểu như một hướng dẫn đơn lẻ trong ngôn ngữ này. Mỗi “mã” bao gồm một địa chỉ chữ cái và một số, và cung cấp một hướng dẫn cụ thể cho máy.
Hầu hết các dòng mã G-code bắt đầu bằng chữ G – đó là lý do tại sao ngôn ngữ này được gọi là G-code! Chữ G đại diện cho mã chuẩn bị. Chúng thông báo cho máy về loại chuyển động cần thực hiện hoặc giá trị bù sử dụng. Do đó, các mã bắt đầu bằng G thường được tìm thấy ở đầu mỗi dòng mã G. Ví dụ: G00 (lệnh định vị dao nhanh, di chuyển với tốc độ tối đa); G01 (lệnh nội suy cắt gọt di chuyển theo đường thẳng với tốc độ tiến dao F do người vận hành đặt); G02 (lệnh nội suy cắt gọt cung tròn cùng chiều kim đồng hồ); và G03 (lệnh nội suy cung tròn ngược chiều kim đồng hồ).
Tuy nhiên, không phải tất cả các mã lệnh G trong máy phay CNC đều bắt đầu bằng chữ G. Mặc dù các mã bắt đầu bằng G rất phổ biến, tất cả 26 chữ cái trong bảng chữ cái được sử dụng trong mã G. Ví dụ: S (thiết lập tốc độ quay cho trục chính); F (thiết lập tốc độ di chuyển tịnh tiến của bàn máy). Có một số điểm cơ bản quan trọng khác cần biết, ví dụ:
- Chữ X chỉ định sự di chuyển ngang trục X của bàn máy.
- Chữ Y chỉ định sự di chuyển dọc trục Y của bàn máy.
- Chữ Z chỉ định độ sâu di chuyển trục Z.
Các số đi kèm các chữ cái này xác định tọa độ di chuyển cho bàn máy.
Nếu bạn quan tâm, bạn có thể tìm hiểu thêm về tất cả Các mã lệnh G trong máy phay CNC thông thường.
5 nhóm mã lệnh G trong máy phay CNC
Trong máy phay CNC, các mã lệnh G trong máy phay CNC được phân loại thành các nhóm dựa trên chức năng và mục đích sử dụng. Dưới đây là phân loại của một số nhóm mã lệnh G-code trong CNC:
Nhóm lệnh gia công (Bắt đầu bằng G)
- Di chuyển nhanh không dao: G00
- Nội suy thẳng: G01
- Nội suy cung: G02, G03
- Tiện ren: G72
Nhóm lệnh thông số gia công
- Tốc độ ăn dao (Feedrate): Gồm tốc độ di chuyển tịnh tiến của dao, thường được ký hiệu là F.
- Tốc độ trục chính (Spindle speed): Gồm tốc độ quay của trục chính, thường được ký hiệu là S.
- Gọi dao cụ (Tool call): Gồm thông tin về loại và số thứ tự của dao cụ, thường được ký hiệu là T.
Nhóm lệnh liên quan đến các thiết bị và hoạt động khác (Bắt đầu bằng M)
- Bật/tắt trục chính: M03 (Bật), M05 (Tắt)
- Bật/tắt hệ thống làm mát: M08 (Bật), M09 (Tắt)
Nhóm lệnh lựa chọn (Bắt đầu bằng G hoặc không có chữ G)
- Lựa chọn đơn vị đo: G20 (inch) hoặc G21 (mm).
- Lựa chọn hệ tọa độ phôi: G54, G55, G56, G57, G58, G59 (các hệ tọa độ được sử dụng để định vị phôi).
Đây chỉ là một số nhóm mã lệnh G-code phổ biến trong máy phay CNC. Có nhiều mã lệnh G-code khác nhau được sử dụng để điều khiển các hoạt động và chức năng khác nhau trong quá trình gia công.
Các mã lệnh G trong máy phay CNC được dùng phổ biến
Có rất nhiều mã lệnh G-code được sử dụng trong máy CNC để điều khiển các hoạt động gia công. Dưới đây là một số mã lệnh G-code phổ biến và chức năng tương ứng của chúng:
Nhóm Định vị và Di chuyển
- G00: Định vị nhanh – di chuyển nhanh đến vị trí đích.
- G01: Nội suy tuyến tính – di chuyển theo đường thẳng từ điểm hiện tại đến điểm đích.
- G02: Nội suy vòng thuận chiều – di chuyển theo đường cung vòng tròn theo chiều thuận.
- G03: Nội suy vòng ngược chiều – di chuyển theo đường cung vòng tròn theo chiều ngược lại.
Nhóm Kiểm tra và Quản lý
- G04: Tạm dừng – tạm dừng hoạt động của máy CNC trong một khoảng thời gian nhất định.
- G09: Kiểm tra sự dừng chính xác – kiểm tra sự dừng chính xác của máy CNC sau mỗi block lệnh.
- G10: Nhập dữ liệu lập trình – nhập dữ liệu lập trình vào bộ nhớ của máy CNC.
- G11: Xóa chế độ Data Setting – xóa dữ liệu lập trình được lưu trong bộ nhớ của máy CNC.
Nhóm Hệ tọa độ và Bù đắp
- G15: Xóa lệnh tọa độ cực.
- G16: Lệnh tọa độ cực.
- G17: Gán mặt phẳng XY.
- G18: Gắn mặt phẳng ZX.
- G19: Gắn mặt phẳng YZ.
- G20: Nhập đơn vị inch.
- G21: Nhập đơn vị mm.
- G28: Trả về điểm Zero trên máy (điểm quy chiếu 1).
- G29: Trả về từ điểm Zero trên máy.
- G40: Xóa bù bán kính dao cắt.
- G41: Bù bán kính dao cắt – trái.
- G42: Bù bán kính dao cắt – phải.
- G43: Bù chiều dài dao cắt – dương.
- G44: Bù chiều dài dao cắt – âm.
- G49: Xóa bù chiều dài dao cắt.
Nhóm Tự động và Lập trình
- G50: Xóa hàm lập tỷ lệ.
- G51: Hàm lập tỷ lệ.
- G53: Hệ tọa độ máy.
- G54-G59: Bù tọa độ chi tiết 1-6.
- G60: Định vị một chiều.
- G61: Chế độ đứng chính xác.
- G64: Chế độ cắt.
- G68: Quay hệ tọa độ.
- G73: Chu kỳ khoan tốc độ cao (lỗ sâu).
- G74: Chu kỳ cắt ren trái.
- G80: Xóa chu kỳ cố định.
- G81: Chu kỳ khoan.
- G82: Chu kỳ khoan – điểm (lấy dấu tâm).
- G83: Chu kỳ khoan bậc (chu kỳ khoan lỗ sâu).
- G84: Chu kỳ cắt ren phải.
- G85: Chu kỳ doa.
- G86: Chu kỳ doa.
- G90: Chế độ kích thước tuyệt đối.
- G91: Chế độ kích thước tương đối.
- G94: Đơn vị ăn dao trên phút.
- G95: Đơn vị ăn dao trên vòng.
- G96: Tốc độ cắt mặt không đổi (m/ph).
- G98: Trở lại mức ban đầu trong chu kỳ cố định.
- G99: Trở lại mức R trong chu kỳ cố định.
Lưu ý: Các thông tin trên chỉ là một tóm tắt tổng quan về các mã lệnh G trong máy phay CNC phổ biến, và có thể có sự biến thể hoặc khác nhau tùy thuộc vào loại máy CNC và phần mềm điều khiển sử dụng.
Các mã lệnh G trong máy phay CNC có công dụng gì?
Dưới đây là chi tiết về các mã lệnh G trong máy phay CNC và công dụng của chúng:
Mã lệnh di chuyển
- G00: Được sử dụng để di chuyển dụng cụ với tốc độ chạy không cắt. Khi sử dụng lệnh này, tất cả các lệnh chuyển động thực hiện với tốc độ chạy dao nhanh nhất. Ví dụ:
G00 X_Y_Z_sẽ di chuyển dụng cụ đến vị trí được chỉ định (X, Y, Z). - G01: Sử dụng lệnh này để di chuyển dụng cụ theo đường thẳng với tốc độ chạy dao cắt gọt. Tốc độ tiến dao được xác định bằng giá trị ghi sau mã F, đại diện cho tốc độ tiến dụng cụ trong một phút. Lệnh này thường được sử dụng để phay mặt đầu, phay hốc. Ví dụ:
G01 X_Y_Z_F_sẽ di chuyển dụng cụ đến điểm đích gia công (X, Y, Z) với tốc độ chạy dao cắt gọt là F. - G02, G03: Được sử dụng khi gia công cung tròn. G02 được sử dụng để nội suy cung tròn theo chiều kim đồng hồ, trong khi G03 được sử dụng để nội suy cung tròn ngược chiều kim đồng hồ. Các lệnh này cũng được sử dụng để phay các chi tiết cong. Các tham số bao gồm tọa độ cuối cung tròn (X, Y, Z), khoảng cách và chiều tính từ điểm bắt đầu cung tròn đến tâm cung tròn (I, J, K) hoặc bán kính cung tròn (R), và tốc độ chạy dao (F). Ví dụ:
G02 X_Y_I_J_F_sẽ di chuyển dụng cụ theo nội suy cung tròn theo chiều kim đồng hồ trên mặt phẳng XY.
Mã lệnh dừng tạm thời
- G04: Lệnh này được sử dụng để dừng tạm thời một chương trình gia công trong một khoảng thời gian xác định. Nó thường được sử dụng trong nguyên công phay lỗ hoặc khoét lỗ. Ví dụ:
G04P_hoặcG04X_sẽ tạm dừng chương trình gia công trong thời gian (P) hoặc cho đến khi đạt tọa độ X được chỉ định.
Mã lệnh chọn mặt phẳng gia công
- G17, G18, G19: Chọn mặt phẳng gia công để phay. G17 chọn mặt phẳng XY, G18 chọn mặt phẳng XZ và G19 chọn mặt phẳng YZ. Những mã lệnh này sẽ ảnh hưởng đến các lệnh di chuyển và các lệnh liên quan đến hướng cắt của dụng cụ.
Mã lệnh trở về điểm gốc
- G28, G30: Được sử dụng để trở về điểm gốc chính của máy hoặc điểm gốc thứ hai, thứ ba, thứ tư của máy. Điểm gốc là điểm tham chiếu mà máy sẽ quay trở về sau khi thực hiện gia công xong. G28 được sử dụng để trở về điểm gốc chính, trong khi G30 được sử dụng để trở về các điểm gốc thứ hai, thứ ba, thứ tư.
Mã lệnh bù bán kính dụng cụ
- G40, G41, G42: Được sử dụng để bù bán kính dụng cụ trên mặt phẳng gia công. Khi sử dụng G41, dao sẽ cắt với bán kính lớn hơn so với bán kính dụng cụ, trong khi G42 sẽ cắt với bán kính nhỏ hơn. Các mã lệnh này thường được sử dụng trong phay tạo hình và phay bề mặt cong.
Mã lệnh bù chiều dài dụng cụ
- G43, G44, G49: Sử dụng để bù chiều dài dụng cụ. G43 là mã lệnh để bù dương (thêm chiều dài), trong khi G44 là mã lệnh để bù âm (giảm chiều dài). G49 được sử dụng để hủy bù chiều dài dụng cụ. Bù chiều dài dụng cụ là việc điều chỉnh chiều dài dụng cụ để đảm bảo độ chính xác của gia công.
Mã lệnh lựa chọn hệ tọa độ
- G53: Lựa chọn hệ tọa độ máy. Khi sử dụng lệnh này, các lệnh di chuyển sẽ được thực hiện theo hệ tọa độ của máy, không phải hệ tọa độ cục bộ của gia công.
Đây chỉ là các mã lệnh G trong máy phay CNC. Có nhiều mã lệnh G khác nhau và mỗi mã lệnh có tính năng và ứng dụng riêng. Việc hiểu và sử dụng đúng các mã lệnh G sẽ giúp bạn điều khiển máy phay CNC hiệu quả và thực hiện các quy trình gia công đúng yêu cầu.
Một số ví dụ về các mã lệnh G máy phay CNC cơ bản
Dưới đây là các ví dụ về các mã lệnh G trong máy phay CNC để di chuyển dụng cụ và lựa chọn mặt phẳng gia công:
Ví dụ G00 – Di chuyển dụng cụ với tốc độ chạy không cắt: Chương trình để di chuyển dụng cụ theo thứ tự (1) – (2) – (3) – (4):
- Di chuyển nhanh đến điểm 1: X = 33.0, Y = 25.0
- Di chuyển nhanh đến điểm 2: X = -31.0
- Di chuyển nhanh đến điểm 3: X = 15.0, Y = -15.0
- Di chuyển nhanh đến điểm 4: X = 15.0, Y = 25.0
Ví dụ G01 – Di chuyển dụng cụ với tốc độ chạy cắt: Chương trình để di chuyển dụng cụ theo thứ tự (1) – (2) – (3) – (4):
- Di chuyển đến điểm 1: X = 33.0, Y = 25.0, tốc độ tiến dao = 500mm/phút
- Di chuyển đến điểm 2: X = -31.0, tốc độ tiến dao = 500mm/phút
- Di chuyển đến điểm 3: X = 15.0, Y = 15.0, tốc độ tiến dao = 250mm/phút
- Di chuyển đến điểm 4: X = 15.0, Y = -25.0, tốc độ tiến dao = 250mm/phút
Ví dụ G02, G03 – Di chuyển dụng cụ theo cung tròn: Chương trình để di chuyển dụng cụ theo cung tròn với bán kính và tốc độ tiến dao cắt:
- Di chuyển đến vị trí 1: X = 70.0, Y = 50.0
- Di chuyển đến vị trí 2: X = 0, tốc độ tiến dao = 500mm/phút
- Cắt đường tròn ngược chiều kim đồng hồ với bán kính 50.0 và tốc độ tiến dao = 500mm/phút
Ví dụ G17, G18, G19 – Lựa chọn mặt phẳng gia công: Chương trình để di chuyển dụng cụ và cắt cung tròn trên các mặt phẳng gia công:
- Định vị tại điểm 1 trên mặt phẳng XY: X = 10.0, Y = 5.0, Z = 0
- Di chuyển dụng cụ theo chiều kim đồng hồ đến điểm 2 trên mặt phẳng XY và cắt cung tròn có bán kính 5.0mm
- Di chuyển dụng cụ ngược chiều kim đồng hồ đến điểm 3 trên mặt phẳng XZ và cắt cung tròn có bán kính 5.0mm
- Di chuyển dụng cụ theo chiều kim đồng hồ đến điểm 1 trên mặt phẳng ZY và cắt cung tròn có bán kính 5.0mm
Ví dụ G30: Chương trình để di chuyển dụng cụ đến vị trí cắt gia công và đổi dụng cụ:
- Di chuyển đến vị trí G54: X = 90.0, Y = 105.0
- Lập trình gia công với các tham số: Z = 30.0, H1, S440, T2
- Di chuyển về điểm O thứ 2, dừng quay trục chính
- Đổi dụng cụ và lấy dụng cụ T2
Việc hiểu rõ các mã lệnh G trong máy phay CNC là rất quan trọng để đạt được sự chính xác, độ bóng và hiệu suất gia công cao nhất. Người vận hành nên tuân thủ theo hướng dẫn sử dụng và có thể tham khảo ý kiến của chuyên gia hoặc nhà cung cấp máy để sử dụng đúng cách.
Long Phát CNC, thành lập năm 2013, cam kết cung cấp các máy chế biến gỗ chất lượng cao, không ngừng cải tiến kỹ thuật và xây dựng mối quan hệ vững mạnh trong ngành. Với tiêu chí chất lượng hàng đầu, chúng tôi mong muốn trở thành đối tác đáng tin cậy trên con đường hội nhập quốc tế của các nhà sản xuất gỗ Việt Nam.
