Liste des codes G et M dans l'usinage CNC

Dans l'usinage CNC, les codes G et les codes M sont deux commandes de programmation fondamentales utilisées pour contrôler le mouvement et la fonctionnalité des machines-outils.

Le code G, également appelé "code géométrique" ou "code préparatoire", est principalement utilisé pour définir le mouvement et le positionnement de l'outil de coupe. Ces codes indiquent à la machine la manière de se déplacer, comme le mouvement rapide (G00), l'interpolation linéaire (G01) et l'interpolation circulaire (G02 et G03), entre autres.

D'autre part, le code M, également connu sous le nom de "code divers", contrôle diverses fonctions de la machine-outil, telles que la rotation de la broche, le réglage du débit du liquide de refroidissement et le changement d'outil. Chaque code G et M est généralement suivi d'un numéro représentant une fonction ou une commande spécifique.

L'existence des codes G et M permet aux machines-outils à commande numérique d'effectuer des tâches d'usinage complexes. Grâce à des instructions de programmation précises, ils contrôlent les actions de la machine-outil, ce qui permet d'obtenir une grande précision et des effets d'usinage de haute qualité.

Différentes combinaisons de codes G et M permettent de réaliser diverses opérations d'usinage, notamment le perçage, le fraisage et le tournage. Toutefois, il est important de noter que les systèmes CNC des différents fabricants peuvent présenter des variations dans la signification et l'application spécifiques de ces codes. Il est donc nécessaire de se référer au manuel d'utilisation de la machine-outil spécifique ou de consulter le fabricant pour garantir une application correcte.

En résumé, les codes G et les codes M sont des éléments indispensables de l'usinage CNC. Ensemble, ils forment le langage de programmation des machines-outils CNC, rendant le processus d'usinage mécanique plus flexible et plus efficace. La maîtrise de la signification et des applications de ces codes est cruciale pour les programmeurs CNC.

Qu'est-ce que le code G ?

Le code G (également connu sous le nom de RS-274) est le langage de programmation de commande numérique (CN) le plus utilisé dans la fabrication assistée par ordinateur (FAO). Il s'agit d'un ensemble normalisé d'instructions permettant de commander des machines-outils automatisées, notamment des fraiseuses CNC, des tours, des imprimantes 3D et d'autres équipements de fabrication commandés par ordinateur.

Développé dans les années 1950 par l'Electronic Industries Alliance (EIA), le code G a évolué à travers différentes versions et implémentations. Malgré son nom, le code G englobe non seulement les commandes "G" (fonctions préparatoires), mais aussi les codes "M" (fonctions diverses), les valeurs de coordonnées et d'autres paramètres qui, ensemble, forment un langage de commande de machine complet.

Les principales caractéristiques et applications du code G sont les suivantes :

1. Contrôle des mouvements : Positionnement rapide, interpolation linéaire et circulaire et génération de trajectoires complexes.
2. Gestion des outils : Sélection des outils, contrôle de la vitesse des broches et gestion des systèmes d'arrosage.
3. Systèmes de coordonnées : Définir les coordonnées de travail et effectuer des transformations de coordonnées.
4. Déroulement du programme : Mise en œuvre de boucles, de sous-programmes et d'instructions conditionnelles.
5. Fonctions spécifiques aux machines : Contrôle des caractéristiques uniques des différentes machines-outils.

Les instructions en code G suivent généralement un format structuré, chaque ligne représentant une commande unique ou un ensemble de paramètres. Par exemple :

G01 X100 Y50 F500

Cette instruction demande à la machine de se déplacer linéairement (G01) jusqu'à la coordonnée X de 100 mm et la coordonnée Y de 50 mm à une vitesse d'avance de 500 mm/minute.

Si le code G reste la norme dans l'industrie, les logiciels de FAO modernes génèrent souvent le code G automatiquement à partir de modèles 3D et de stratégies de parcours d'outils, ce qui simplifie le processus de programmation pour les pièces complexes. Toutefois, la compréhension des principes fondamentaux du code G reste essentielle pour optimiser les processus d'usinage, dépanner et affiner les opérations de fabrication automatisées.

Qu'est-ce que le code M ?

Le code M, abréviation de Miscellaneous code, est un élément essentiel de la programmation CNC (Computer Numerical Control), spécifiquement défini comme un code de fonction auxiliaire dans les systèmes de commande FANUC et autres. Ces codes jouent un rôle essentiel dans le contrôle de diverses fonctions de mouvement hors axe de la machine-outil, en complément des codes G qui gèrent principalement les opérations de mouvement et de coupe.

Les codes M sont utilisés pour commander des opérations auxiliaires qui sont essentielles pour l'ensemble du processus d'usinage mais qui n'impliquent pas directement le mouvement des outils de coupe ou le positionnement de la pièce. Ces fonctions peuvent inclure

1. Contrôle du liquide de refroidissement (par exemple, M08 pour le liquide de refroidissement en marche, M09 pour le liquide de refroidissement à l'arrêt)
2. Opérations de la broche (par exemple, M03 pour la broche dans le sens des aiguilles d'une montre, M04 pour la broche dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, M05 pour l'arrêt de la broche)
3. Changements d'outils (par exemple, M06 pour le changement d'outil automatique)
4. Contrôle du déroulement du programme (par exemple, M00 pour l'arrêt du programme, M01 pour l'arrêt optionnel)
5. Changements de palettes (par exemple, M60 dans certains systèmes)
6. Fonctions spéciales de la machine (par exemple, M21, M22 pour les opérations personnalisées spécifiques à une machine particulière)

La mise en œuvre et les fonctions spécifiques des codes M peuvent varier légèrement d'un fabricant de machines et d'un système de contrôle à l'autre, bien que de nombreux codes standard soient largement reconnus sur l'ensemble des plates-formes. L'utilisation correcte des codes M est essentielle pour un fonctionnement efficace et sûr des machines CNC, permettant un contrôle précis des différentes fonctions de la machine tout au long du processus de fabrication.

Liste des codes G et M

1. Code G du tour FANUC

2. Code G de la fraiseuse FANUC

3. Code FANUC M

4. Code G de la fraiseuse Siemens

5. Cycle fixe Siemens 802S / CM

6. Cycle fixe Siemens 802DM / 810 / 840DM

7. Tour Siemens code G

8. SIEMENS 801, 802S/CT, 802SeT cycle fixe

9. SIEMENS 802D, 810D/840D cycle fixe

10. Tour HNC Code G

11. Tour HNC Code G

12. Fraiseuse HNC code G

13. HNC M code

14. Fraiseuse KND 100 code G

15. Tour KND 100 Code G

16. Code KND 100 M

17. Tour GSK980 code G

18. GSK980T M instruction

19. GSK928 TC / TE Code G

20. GSK928 Code TC / TEM

21. GSK990M G Code

22. GSK990M M code

23. GSK928MA Code G

24. GSK928MAMcode

25. Fraiseuse Mitsubishi E60 code G

26. Fraiseuse DASEN 3I code G

27. Tour DASEN 3I code G

28. Tour Huaxing code G

29. Tour Huaxing code M

30. Code G de la fraiseuse Huaxing

31. Fraiseuse Huaxing code M

32. Renhe 32T G code

33. Renhe 32T M code

34. SKY 2003N M Code G

35. SKY 2003N M M code

Comment sélectionner les codes G et les codes M appropriés pour la programmation en fonction des différents systèmes CNC ?

Pour sélectionner les codes G et les codes M appropriés pour la programmation basée sur différents systèmes CNC, il est essentiel d'adopter une approche globale tenant compte des spécificités du système, des exigences de traitement et des meilleures pratiques de l'industrie. Voici une explication optimisée :

Connaissances spécifiques au système :

Comprenez parfaitement les caractéristiques et les capacités du système CNC spécifique avec lequel vous travaillez (par exemple, Fanuc, Siemens, Heidenhain). Chaque système peut avoir des implémentations uniques des codes G et M, des cycles personnalisés ou des fonctions propriétaires. Consultez les manuels de programmation du fabricant et tenez-vous au courant des dernières versions du micrologiciel et des fonctions prises en charge.

Fonctionnalité et hiérarchie des codes :

Maîtriser les fonctions fondamentales des codes G et M :

• Codes G : Contrôle des mouvements, sélection du système de coordonnées, cycles fixes, etc.
• Codes M : Fonctions auxiliaires telles que le contrôle de la broche, la gestion du liquide de refroidissement, les changements d'outils.
  Comprendre la nature modale de certains codes et leur hiérarchie au sein du système de contrôle afin d'éviter les conflits et d'assurer une exécution correcte.

Sélection axée sur les processus :

Choisissez les codes en fonction des opérations d'usinage spécifiques et des exigences de la pièce :

• Pour les contours : G01 (interpolation linéaire), G02/G03 (interpolation circulaire)
• Pour les mouvements rapides : G00 (positionnement rapide)
• Pour les géométries complexes : Envisager l'utilisation de la programmation paramétrique ou de cycles fixes
• Pour la gestion des outils : codes M appropriés pour les changements d'outils et le contrôle du liquide de refroidissement

Optimisation de l'efficacité :

Sélectionner les codes qui optimisent l'efficacité de l'usinage :

• Utiliser les codes d'usinage à grande vitesse le cas échéant (par exemple, G05.1 pour Fanuc).
• Mettre en œuvre des cycles fixes (par exemple, G81 pour le forage) afin de réduire la longueur du programme et de simplifier la programmation.
• Utiliser des fonctions avancées telles que le contrôle du point central de l'outil (TCPC) pour l'usinage à 5 axes lorsqu'elles sont disponibles.

Systèmes de coordonnées et configuration des pièces :

Sélectionner et utiliser correctement les codes du système de coordonnées :

• G54-G59 pour les systèmes de coordonnées de la pièce
• G17/G18/G19 pour la sélection du plan dans l'interpolation circulaire et les cycles fixes
  Pensez à utiliser des fonctions telles que la rotation du système de coordonnées (G68) pour l'usinage sur plusieurs faces, le cas échéant.

Sécurité et conformité :

Intégrer les codes et les meilleures pratiques en matière de sécurité :

• Utiliser M00 (arrêt du programme) ou M01 (arrêt optionnel) pour les points d'inspection critiques.
• Mise en œuvre de G43 (compensation de la longueur de l'outil) pour éviter les collisions
• Inclure M30 (fin de programme et rembobinage) pour assurer une fin de programme correcte.

Optimisations spécifiques à la machine :

Exploiter les caractéristiques propres à la machine :

• Pour les centres d'usinage à grande vitesse : Utiliser des fonctions d'anticipation (par exemple, G05.1 Q1 pour Fanuc).
• Pour les machines multi-axes : Mettre en œuvre les fonctions RTCP (Rotation Tool Center Point) lorsqu'elles sont disponibles.
• Pour les centres de tournage-fraisage : Utilisation de codes spécialisés pour la synchronisation des broches et de l'outillage tournant.

Essais et validation :

Testez rigoureusement vos sélections de code :

• Utiliser un logiciel de simulation pour vérifier les trajectoires des outils et identifier les problèmes potentiels.
• Effectuer des essais à blanc et exécuter un seul bloc pour s'assurer que le code fonctionne correctement.
• Valider le programme sur la machine réelle, en commençant par des vitesses d'avance réduites pour des raisons de sécurité.

Documentation et normalisation :

Développez et maintenez une bibliothèque de codes normalisés pour les opérations courantes au sein de votre organisation. Cela favorise la cohérence, réduit les erreurs de programmation et facilite le transfert de connaissances entre les membres de l'équipe.

En suivant cette approche globale, vous pouvez sélectionner les codes G et M les plus appropriés pour votre système CNC spécifique, garantissant ainsi des processus d'usinage efficaces, sûrs et optimisés. N'oubliez pas d'actualiser en permanence vos connaissances en fonction de l'évolution de la technologie CNC et des techniques de programmation.

Dans la pratique de l'usinage CNC, comment combiner efficacement les codes G et les codes M pour améliorer l'efficacité et la précision de l'usinage ?

Dans la pratique de l'usinage CNC, il est essentiel de combiner efficacement les codes G et les codes M pour améliorer l'efficacité et la précision de l'usinage. Cette intégration nécessite une connaissance approfondie des deux types de codes et de leur application stratégique dans le processus d'usinage.

Les codes G, qui contrôlent le mouvement des outils et les opérations de coupe, constituent l'épine dorsale de la programmation CNC. Les principaux codes G sont G00 (positionnement rapide), G01 (interpolation linéaire), G02/G03 (interpolation circulaire) et G81-G89 (cycles fixes pour le perçage, l'alésage et le taraudage). Les codes M, quant à eux, gèrent des fonctions auxiliaires telles que le contrôle du liquide de refroidissement (M08/M09), le contrôle de la broche (M03/M04/M05) et les changements d'outils (M06).

Optimiser l'efficacité et la précision de l'usinage :

1. Rationaliser les trajectoires d'outils : Utilisez les fonctions avancées du code G telles que G70 (cycle de finition) et G71-G73 (cycles d'enlèvement de matière) pour un enlèvement de matière efficace. Mettez en œuvre des techniques d'usinage à grande vitesse à l'aide de G05 (mode grande vitesse) lorsque cela est nécessaire, afin de réduire les temps de cycle tout en maintenant la précision.
2. Optimiser les paramètres de coupe : Combinez G96 (contrôle de la vitesse constante de la surface) avec les codes M appropriés pour le contrôle de la vitesse de la broche afin de maintenir des conditions de coupe optimales tout au long du processus, en particulier pour les pièces de diamètres variables.
3. Gestion intelligente du liquide de refroidissement : Utilisez M08/M09 en conjonction avec l'activation de l'arrosage à travers l'outil (par exemple, M88) aux points critiques du programme. Cela permet d'assurer un refroidissement et une évacuation des copeaux corrects, en particulier lors des opérations de haute précision ou de l'usinage de matériaux difficiles.
4. Changements d'outils adaptatifs : Mettez en œuvre des stratégies de changement d'outil intelligentes en utilisant M06 en combinaison avec les codes G de surveillance de la durée de vie des outils (G43.4 pour la compensation de la longueur de l'outil). Cela permet de minimiser les changements d'outils inutiles tout en garantissant une qualité d'usinage constante.
5. Optimisation du système de coordonnées : Utilisez plusieurs systèmes de coordonnées (G54-G59) en conjonction avec G92 (réglage du système de coordonnées) afin de minimiser les temps de préparation pour les pièces complexes ou les travaux à opérations multiples.
6. Palpage et mesure en cours de fabrication : Intégrez les cycles de palpage (G31) aux codes M pour l'alignement automatique des pièces et le contrôle des dimensions en cours de processus, afin d'améliorer la précision globale et de réduire les taux de rebut.
7. Programmation de macros : Développez des macros personnalisées qui combinent les codes G et les codes M pour les opérations fréquemment répétées. Cela permet non seulement d'améliorer l'efficacité de la programmation, mais aussi de garantir la cohérence des séquences d'usinage complexes.
8. Accélération/décélération optimisée : Utilisez G05.1 (AI contour control) en conjonction avec les codes M appropriés pour la servocommande afin d'optimiser la dynamique de la machine, en particulier pour les contours complexes ou les opérations à grande vitesse.
9. Opérations auxiliaires synchronisées : Coordonnez les codes M des fonctions auxiliaires (par exemple, les changements de palettes, les chargeurs de barres) avec les séquences de codes G afin de minimiser les temps de non-coupe et de maximiser l'utilisation de la machine.
10. Cycles fixes avancés : Utilisez des cycles fixes spécialisés tels que G76 (cycle d'alésage fin) ou G83 (cycle de perçage à picots) en combinaison avec les codes M appropriés pour l'arrosage et le contrôle de la broche afin d'optimiser les opérations difficiles.

En combinant stratégiquement ces codes G et M, les programmeurs CNC peuvent améliorer de manière significative l'efficacité et la précision de l'usinage. Cette approche nécessite une compréhension approfondie des capacités de la machine, des propriétés des matériaux de la pièce et des exigences spécifiques de chaque opération d'usinage. L'optimisation et le perfectionnement continus de ces combinaisons de codes, basés sur des données de performance réelles et des technologies émergentes, permettront de repousser encore les limites des capacités d'usinage CNC.