G-kode for rekkert: I- og J-kommando

G-kode og aksar

G-kode er eit standardisert programmeringsspråk for bruk på mellom anna CNC-maskiner. Koden består av kommandoar som angir om maskina skal gjennomføre ei rettlinja eller sirkulær rørsle, og kommandoar som aktiverer eller deaktiverer funksjonane til maskina. I tillegg må koden innehalde koordinatane til punktet maskina skal bevege seg til.

Vi programmerer rørsla til fresen ved å angi koordinatar i X-og Y-aksen. I tillegg bruker vi Z-koordinaten for å angi kor djupt maskina skal frese. Maskina jobbar altså i tre dimensjonar.

Når vi er i gang med å frese ut rekkerten, er fresedjupna den same gjennom heile prosessen. Derfor må vi først og fremst programmere X-og Y-koordinatane. Z-verdien forandrar seg ikkje.

Programmeringsverktøy

Skal du skrive ein G-kode, treng du berre eit enkelt tekstbehandlingsprogram som kan lagre fila som ei txt-fil. Dei aller fleste simulatorane og maskinene les txt-filer, og du kan vanlegvis overføre fila frå pc-en din til maskina via nett eller USB-pinne. Viss maskina ikkje les txt-filer, må du programmere direkte på skjermen til maskina.

Grunnleggande kode

CNC-fresen må ha nokre grunnleggande kodelinjer for å kunne fungere. Viss du ikkje kjenner til desse kodane, kan du lese meir om dei i ein eigen artikkel.

Programmering av kontur

Når vi skal frese eit mønster, må vi fortelje CNC-maskina kva koordinatar ho skal flytte seg mellom, om rørsla skal vere rettlinja eller bogeforma, og om ho skal vere rask eller langsam.

Rørsla til fresen blir til slutt eit mønster, ein kontur. Konturen er grunnlaget for verktøybanen til CNC-maskina.

Koordinatpunkt

Til denne oppgåva har vi allereie målsett alle koordinatpunkta. Du finn måla i filvedlegget nedanfor.

• G-kode for rekkert: bruk av I- og J-kommando(XLSX)

Kodingshjelp

Vi forklarer her berre programmeringa av dei første linjene i koden for konturen slik at du får ei forståing for korleis du skal programmere vidare.

Rørsle frå maskinnullpunkt til programnullpunkt

Først må vi bevege skjereverktøyet til programnullpunktet. Dette punktet er i nedre venstre hjørne av arbeidsemnet og har koordinatane X0 Y0. Vi bruker kommandoen G00 fordi vi vil flytte skjereverktøyet raskt. Samtidig kan vi flytte det til ein sikker avstand over arbeidsemnet, til dømes 10 millimeter. Då blir Z-verdien Z10. Det gir denne kodelinja:

• G00 X0 Y0 Z10

Vi kan så flytte skjereverktøyet ned mot arbeidsemnet, men for å vere sikker på at det ikkje skjer nokon kollisjon, gjer vi dette med kontrollert fart og bruker kommandoen G01. Fordi CNC-maskina er veldig nøyaktig, er det nok å stoppe 0,1 mm over arbeidsemnet. Koden blir då:

• G01 Z0.1

Rørsle frå programnullpunkt til rett over startpunkt

Vi vil at rørsla frå programnullpunkt til rett over startpunkt skal vere ei rettlinja rørsle, for då kan maskina bevege seg med stor fart. Vi bruker G00, koden for rask rørsle. Koordinatane maskina skal flytte seg til, er X76 Y0. Høgda over arbeidsemnet skal framleis vere den same, derfor treng vi ikkje forandre Z-koordinaten. Kodelinja blir slik:

• G00 X76 Y0

Rørsle ned i materialet

Skjereverktøyet er no 0,1 mm over startpunktet for programmet, som er punkt 1 på teikninga. Når maskina skal begynne å skjere, må vi justere farten etter materiale og verktøy og må derfor bruke kode G01.

Det er koordinatverdien på Z-aksen som avgjer kor langt fresen skal bevege seg ned i materialet. Z-verdiane for rørsle ned i materialet er negative verdiar. Både fresedjupna vi ønsker oss, og materialtjukna har noko å seie for koordinatverdien vi må velje. I dette dømet har vi sett fresedjupna til 4 mm. Z-verdien blir då –4, og kodelinja blir som følger:

• G01 Z-4

Rørsle frå punkt 1 til punkt 2

Frå punkt 1 til punkt 2 skal det vere ei rettlinja rørsle med styrt fart. Vi nyttar då G01. Punktet vi skal bevege oss til, har koordinatane X107.4 Y0. Skjeredjupna er framleis den same. Kodelinja ser då slik ut:

• G01 X107.4 Y0

Rørsle frå punkt 2 til punkt 3

Rørsla frå punkt 2 til punkt 3 er ei sirkulær rørsle. Ho går moturs, det vil seie i motsett retning av klokkevisarane. Vi må då bruke kommandoen G03 og oppgi koordinatane som bogen sluttar i. Desse koordinatane er X117.53 og Y5.58.

Vi må også fortelje CNC-maskina kvar senterpunktet (origo) for den sirkulære bogen er. Vi skal her ikkje oppgi koordinatane for punktet, men avstanden mellom startpunktet og senterpunktet for den sirkulære rørsla i både X- og Y-retning.

Denne avstanden programmerer du ved å bruke kommandoane I (avstand i X-retning) og J (avstand i Y-retning).

Verdiane for I og J kan kartleggast på ulike måtar. Du kan her måle avstanden ved å måle direkte i teikneprogrammet. Dersom du berre veit koordinatane, må du bruke litt matematikk og finne avstanden ut frå koordinatane for startpunkt og senterpunkt.

I vårt tilfelle er senterpunktet på same koordinat i X-aksen, men 12 mm oppover i Y-aksen. Då blir kommandoane I0 J12:

• Kodelinje: G03 X117.53 Y5.58 I0 J12

Rørsle frå punkt 3 til punkt 4

Vi har no programmert ein boge frå punkt 2 til punkt 3. Frå punkt 3 til punkt 4 skal vi ha ei ny rettlinja rørsle. G-kommandoen for rettlinja rørsle er G01, og vi skal bruke koordinatane til sluttpunktet for den rettlinja rørsla, X149.54 og Y56.12. Det gir denne kodelinja:

• G01 X149.54 Y56.12

Rørsle frå punkt 4 til punkt 5

Mellom punkt 4 og 5 blir det på nytt ei sirkulær rørsle. Denne rørsla er også moturs, og du må igjen finne avstanden mellom startpunktet og senterpunktet til bogen.

I dette tilfellet er senterpunktet 10,14 mm til venstre for startpunktet i X-aksen og 6,42 mm lenger oppe enn startpunktet i Y-aksen. Avstand til høgre og oppover gir ein positiv kommandoverdi, mens avstand til venstre og nedover gir ein negativ kommandoverdi.

Derfor får I-kommandoen, som oppgir avstand i X-retning, ein negativ verdi her: I-10.14. J-kommandoen, som oppgir avstand i Y-retning, får ein positiv verdi: J6.42. Heile kodelinja ser slik ut:

• Kodelinje: G03 X151.23 Y64.53 I-10.14 J6.42

Rørsle frå punkt 8 til punkt 9

Vi hoppar no direkte til neste sirkulære rørsle, som er frå punkt 8 til punkt 9. Her går bogen i motsett retning, altså medurs. Vi må då bruke G-kommando G02. Vi bruker koordinatane for sluttpunktet på same måten som tidlegare og finn senterpunktet til bogen.

Avstanden i X-retning er her til høgre (positiv) og 12.12 mm, mens avstanden i Y-retning er 18.36 mm, også i positiv retning. Kodelinja blir då:

• G02 X89.63 Y182.54 I12.12 J18.36

Hald fram med å programmere

No har du fått ei innføring i korleis du skal skrive koden, og du kan halde fram med alle andre punkta i konturen. Ver spesielt merksam på dei sirkulære rørslene, og sjekk nøye om dei går medurs eller moturs.

Ver også merksam på at mange verdiar for I og J vil vere negative når du skal programmere fresinga av motsett halvdel av rekkerten.