stringtranslate.com

G-код

G-код (также RS-274 ) — это наиболее широко используемый язык программирования с числовым программным управлением (ЧПУ) и 3D-печати . Он используется в основном в автоматизированном производстве для управления автоматизированными станками , а также для приложений слайсеров 3D-принтеров . G означает геометрию . G-код имеет множество вариантов.

Инструкции G-кода передаются на контроллер машины (промышленный компьютер), который сообщает двигателям, куда двигаться, с какой скоростью двигаться и по какому пути следовать. Две наиболее распространенные ситуации заключаются в том, что в станке, таком как токарный или фрезерный станок , режущий инструмент перемещается в соответствии с этими инструкциями по траектории инструмента, срезая материал, оставляя только готовую заготовку и/или необработанную заготовку точно позиционируемой. любая из девяти осей [1] вокруг трех измерений относительно траектории инструмента, и одна или обе могут перемещаться относительно друг друга. Та же концепция распространяется и на нережущие инструменты, такие как инструменты для формовки или полировки , фотоплоттеры , аддитивные методы, такие как 3D-печать, и измерительные инструменты.

История

Первая реализация языка программирования числового программного управления была разработана в Лаборатории сервомеханизмов Массачусетского технологического института в 1950-х годах. В последующие десятилетия многие реализации были разработаны многочисленными организациями, как коммерческими, так и некоммерческими. В этих реализациях часто использовались элементы G-кода. [2] [3] Первая стандартизированная версия G-кода, используемая в США, RS-274 , была опубликована в 1963 году Альянсом электронной промышленности (EIA; тогда известная как Ассоциация электронной промышленности). [4] В 1974 году EIA одобрило RS-274-C , который объединил RS-273 (переменный блок для позиционирования и прямого разреза) и RS-274-B (переменный блок для контурирования и контурирования/позиционирования). Окончательная версия RS-274 была одобрена в 1979 году как RS-274-D . [5] [6] В других странах часто используется стандарт ISO 6983 (завершенный в 1982 году), но многие европейские страны используют другие стандарты. [7] Например, в Германии используется DIN 66025 , а в Польше ранее использовались PN-73M-55256 и PN-93/M-55251.

В период с 1970-х по 1990-е годы многие производители станков с ЧПУ пытались преодолеть трудности совместимости путем стандартизации контроллеров станков, созданных Fanuc . Siemens был еще одним доминатором на рынке средств управления ЧПУ, особенно в Европе. В 2010-х годах различия и несовместимость контроллеров не были такими проблематичными, поскольку операции обработки обычно разрабатываются с помощью приложений CAD/CAM, которые могут выводить соответствующий G-код для конкретного станка с помощью программного инструмента, называемого постпроцессором (иногда сокращенно просто "почта").

Синтаксис

G-код начинался как ограниченный язык, в котором отсутствовали такие конструкции, как циклы, условные операторы и объявленные программистом переменные с естественными именами, включающими -слова (или выражения, в которых их можно использовать). Он не мог кодировать логику, а был просто способом «соединить точки», когда программист определял расположение многих точек вручную. Последние реализации G-кода включают возможности макроязыка, несколько приближенные к языку программирования высокого уровня . Кроме того, все основные производители (например, Fanuc, Siemens, Heidenhain ) предоставляют доступ к данным программируемого логического контроллера (ПЛК), таким как данные позиционирования осей и данные инструмента, [8] через переменные, используемые программами ЧПУ. Эти конструкции упрощают разработку приложений автоматизации.

Расширения и вариации

Расширения и вариации были добавлены независимо производителями систем управления и станками, и операторы конкретного контроллера должны знать о различиях между продуктами каждого производителя.

Одна стандартизированная версия G-кода, известная как BCL (Binary Cutter Language), используется лишь на очень небольшом количестве машин. Разработанный в Массачусетском технологическом институте, BCL был разработан для управления станками с ЧПУ по прямым линиям и дугам. [9]

Некоторые станки с ЧПУ используют «диалоговое» программирование, которое представляет собой режим программирования, подобный мастеру , который либо скрывает G-код, либо полностью обходит использование G-кода. Некоторые популярные примеры: Advanced One Touch (AOT) от Okuma, ProtoTRAK от Southwestern Industries, Mazak от Mazak, Ultimax и Winmax от Hurco, система интуитивного программирования Haas (IPS) и диалоговое программное обеспечение CAPS от Mori Seiki.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Карло Апро (2008). Секреты 5-осевой обработки . ISBN  Industrial Press Inc. 0-8311-3375-9 .
  2. ^ Сюй, Сюнь (2009). Интеграция передового компьютерного проектирования, производства и числового управления: принципы и реализации. Справочник по информатике. п. 166. ИСБН 978-1-59904-716-4– через Google Книги.
  3. ^ Харик, Рами; Торстен Вюст (2019). Введение в передовое производство. САЭ Интернешнл. п. 116. ИСБН 978-0-7680-9096-3– через Google Книги.
  4. ^ Эванс, Джон М. младший (1976). Информационный отчет Национального бюро стандартов (NBSIR) 76-1094 (R): Стандарты для автоматизированного производства (PDF) . Национальное бюро стандартов. п. 43.
  5. Шенк, Джон П. (1 января 1998 г.). «Понимание общих протоколов ЧПУ». Древесина и изделия из дерева . Издательство Вэнс. 103 (1): 43 – через Гейла.
  6. ^ Стандарт EIA RS-274-D Формат данных сменных блоков переменных для позиционирования, контурирования и контурирования/позиционирования машин с числовым программным управлением , Вашингтон, округ Колумбия: Ассоциация электронной промышленности, февраль 1979 г.
  7. ^ Старк, Дж.; ВК Нгуен (2009). «Системы ЧПУ, соответствующие стандарту STEP, направления настоящего и будущего». В Сюй, Сюнь; Эндрю Йе Чинг Ни (ред.). Передовое проектирование и производство на основе STEP. Спрингер Лондон. п. 216. ИСБН 978-1-84882-739-4– через Google Книги.
  8. ^ «Системные переменные макросов Fanuc» . Архивировано из оригинала 3 мая 2014 г. Проверено 30 июня 2014 г.
  9. ^ Мартин., Либицкий (1995). Стандарты информационных технологий: поиск общего байта. Берлингтон: Elsevier Science. п. 321. ИСБН 978-1-4832-9248-9. OCLC  895436474.

Библиография

Внешние ссылки