G-Code Là Gì? Các Mã Lệnh Dùng Cho Máy CNC

1. G-Code là gì?

Nếu bạn đang dấn thân có ý định dấn thân vào ngành công nghệ gia công cắt gọt cơ khí CNC và lập trình gia công CAM, hoặc chỉ tìm hiểu về các bộ phận cơ bản của máy CNC cho người mới bắt đầu, bạn có thể đã nghe nói về thuật ngữ G-code, thì G-code ở đây được hiểu đơn giản là ngôn ngữ lập trình cho máy tính điều khiển số (Computer Numerical Control). Trong bài viết này, tôi sẽ giới thiệu cho bạn những điều cơ bản về mã G-code và cách bắt đầu tìm hiểu về nó.

Người vận hành máy CNC sử dụng mã G-code này để chỉ thị vị trí cho máy CNC đi đến đâu và cách thức di chuyển. Mã này ra lệnh cho máy nên di chuyển theo hướng nào, nên di chuyển nhanh như thế nào, nên cắt sâu bao nhiêu, v.v.

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.

2. Ý nghĩa và cách thức lập trình G-Code

Một dòng mã G-code điển hình khá khó hiểu đối với người mới, phải mất nhiều năm để một thợ máy CNC thành thạo ngôn ngữ. Trong khi toàn bộ ngôn ngữ được gọi là mã G-code, về mặt kỹ thuật nói "mã" chỉ nói đến một hướng dẫn duy nhất trong ngôn ngữ. Mỗi "mã" bao gồm một địa chỉ chữ cái và một số và đưa ra một hướng dẫn cụ thể cho máy.

Hầu hết các dòng mã G-code sẽ bắt đầu bằng chữ G - do đó tại sao ngôn ngữ có tên! Điều này là do chữ G biểu thị mã chuẩn bị. Chúng báo cho máy biết loại chuyển động nào là bắt buộc hoặc sử dụng giá trị bù nào. Do đó, các mã bắt đầu bằng G hầu như luôn được tìm thấy khi bắt đầu một dòng mã G. Ví dụ: G00 (lệnh định vị dao nhanh, dụng cụ cắt sẽ 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 thiết lập); 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).

Không phải tất cả các mã G đều bắt đầu bằng chữ G!

Trong khi các mã bắt đầu bằng G là cực kỳ phổ biến, tất cả 26 chữ cái của 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 điều cơ bản quan trọng khác cần biết, chẳng hạn như:

Chữ X chỉ thị sự di chuyển ngang trục X của bàn máy.

Chữ Y chỉ thị sự di chuyển dọc trục Y của bàn máy.

Chữ Z chỉ thị độ sâu di chuyển của trục Z.

Các số bên cạnh các chữ cái này xác định tọa độ di chuyển cho bàn máy.

Các bạn có thể tìm hiểu tất cả các mã lệnh G-code thường được sử dụng trong CNC.

3. Các mã lệnh dùng cho máy CNC

• Các mã lệnh dùng cho máy tiện CNC - Lathe

Danh sách các mã lệnh dùng cho máy tiện CNC hệ FANUC Oi-T cho trong bản sau đây:

FANUC Oi-T	Nhóm	Mô tả chức năng
G00*	01	Định vị dao nhanh
G01		Nội suy đường thẳng chậm với lượng ăn dao F
G02		Nội suy cung tròn theo chiều kim đồng hồ
G03		Nội suy cung tròn ngược chiều kim đồng hồ
G04	00	Thời gian dừng cuối hành trình
G10*		Nhập dữ liệu từ chương trình
G20	06	Hệ inch
G21		Hệ mét
G27	00	Kiểm tra trờ về điểm chuẩn R
G28		Tra trở về điểm chuẩn R
G30		Tra về điểm chuẩn thứ 2, 3, 4
G32	01	Cắt ren
G40*	07	Hủy bù trừ bán kính dao
G41		Bù trừ bán kính dao bên trái
G42		Bù trừ bán kính dao bên phải
G50	00	Thiết lập hệ tọa độ phôi hoặc giới hạn tốc độ cắt (vòng/phút)
G65		Gọi chương trình macro
G70	00	Chu trình tiện tinh
G71		Chu trình tiện thô dọc biên dạng trục Z
G72		Chu trình tiện thô dọc biên dạng trục X
G73		Chu trình tiện ghép hình
G74		Chu trình tiện rãnh mặt đầu và khoan mặt đầu
G75		Chu trình tiện rãnh trụ ngoài và rãnh trụ trong theo phương X
G76		Chu trình cắt ren hỗn hợp
G80	00	Hủy các chu trình lập sẵn
G90	01	Chu trình tiện trụ bậc ngoài, trụ trong dọc trục Z
G92		Chu trình tiện ren
G94		Chu trình tiện mặt đầu dọc trục X
G96	02	Tốc độ mặt cắt không đổi (m/ph)
G97*		Hủy tốc độ cắt mặt không đổi, tốc độ cắt là (vg/ph)
G98	05	Lượng ăn dao trên phút (mm/phút)
G99*		Lượng ăn dao trên vòng (mm/vòng)

• Các mã lệnh dùng cho máy phay CNC - Mill

Danh sách các mã lệnh dùng cho máy phay CNC hệ FANUC Oi-M cho trong bản sau đây:

FANUC O-MC	Mô tả chức năng
G00	Định vị dao nhanh
G01	Nội suy đường thẳng với lượng ăn dao F
G02	Nội suy cung tròn theo chiều kim đồng hồ
G03	Nội suy cung tròn ngược chiều kim đồng hồ
G04	Thời gian dừng cuối hành trình
G15	Hủy chế độ nội suy theo tọa độ cực
G16	Chế độ nội suy theo tọa độ cực
G17	Chọn mặt phẳng gia công XY
G18	Chọn mặt phẳng gia công XZ
G19	Chọn mặt phẳng gia công YZ
G20	Hệ inch
G21	Hệ Milimet
G28	Gọi dụng cụ về điểm chuẩn R
G30	Trở về điểm chuẩn thứ 2, 3, 4
G37	Bù trừ dao tự động theo Z
G40	Hủy bù trừ bán kính mũi dao
G41	Bù trừ bán kính mũi dao bên trái
G42	Bù trừ bán kính mũi dao bên phải
G43	Bù trừ chiều dài dao dương
G44	Bù trừ chiều dài dao âm
G49	Hủy bù trừ chiều dài dao
G50	Hủy khuyếch đại đường chuyển dao
G51	Khuyếch đại đường chạy dao
G52	Thiết lập hệ tọa độ phôi cục bộ
G53	Thiết lập hệ tọa độ máy
G54 – G59	Thiết lập hệ tọa độ phôi từ thứ 1 đến thứ 6
G60	Định vị nhanh dụng cụ theo 1 hướng
G61	Chế độ dừng chính xác
G62	Tự động giảm tốc tại góc nhọn giữa 2 đường
G63	Chế độ taro bình thường
G65	Gọi chương trình macro
G66	Gọi chương trình macro modal
G67	Hủy gọi chương trình macro modal
G68	Xoay hệ tọa độ
G73	Chu trình khoan bẻ phôi
G74	Chu trình taro ren trái
G76	Chu trình doa tinh lỗ
G80	Hủy chu trình khoan lỗ
G81	Chu trình khoan mồi
G82	Chu trình khoan có thời gian dừng ở đáy lỗ
G83	Chu trình khoan sâu
G84	Chu trình taro ren phải
G85	Chu trình doa lỗ và lùi dao ra với với tốc độ tiến dao F
G86	Chu trình doa lỗ và lùi dao nhanh ra ngoài mà trục chính ngưng quay
G87	Chu trình doa mặt sau lỗ
G88	Chu trình doa lùi dao bằng tay
G89	Chu trình doa có dừng ở đáy lỗ
G90	Lập trình tuyệt đối
G91	Lập trình tương đối
G92	Thiết lập góc tọa độ từ vị trí hiện tại của dụng cụ
G94	Đơn vị ăn dao trên phút
G95	Đơn vị ăn dao trên vòng
G96	Tốc độ cắt mặt không đổi (met/phút)
G97	Hủy tốc độ cắt mặt không đổi (vòng/phút)
G98	Lùi dao đến cao độ xuất phát trong các chu trình gia công lỗ
G99	Lùi dao đến cao độ an toàn R trong các chu trình gia công lỗ

Bài viết này tôi đã giới thiệu cho bạn biết về G-Code và cách thức sử dụng các mã lệnh G-Code dùng cho máy CNC, chúc bạn thành công trong việc tìm hiểu về G-Code!

Tham khảo: Các khóa học lập trình và vận hành máy CNC tại TechK:

✨ Khóa học Lập trình và Vận hành máy phay CNC

✨ Khóa học Lập trình và Vận hành máy tiện CNC

✨ Khóa học MasterCAM 2D - Lập trình gia công phay CNC

✨ Khóa học MasterCAM 3D - Lập trình gia công phay CNC

✨ Khóa học MasterCAM - Lập trình gia công tiện CNC

ÔN HỒ HẢO - TRUNG TÂM ĐÀO TẠO VÀ CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TECHK