G-коды для токарных станков с ЧПУ: основные команды и примеры

[kirilljsx]

G-коды — это основа программирования токарных станков с ЧПУ. Они задают движения инструмента, скорости и режимы обработки. Без них не обойтись при ручной настройке или правке программ.

Знание G-кодов помогает быстро исправлять ошибки в УП, оптимизировать цикл и адаптировать код под конкретный станок. Это решает проблемы с неточностями, простоями и браком. В статье разберём ключевые коды для токарки, примеры и таблицы для удобства.

Базовые G-коды перемещения

На токарных станках с ЧПУ перемещения инструмента — это основа любой программы. G-коды управляют типом движения: быстрым позиционированием или рабочей подачей. Они работают с координатами X (диаметр) и Z (длина), определяя траекторию резца.

Например, перед резанием инструмент подводят быстро, чтобы сэкономить время, а потом переключают на подачу с заданной скоростью. Это стандарт для всех систем вроде Fanuc или Siemens. Без правильного порядка кодов станок может удариться или обработать воздух. Такие команды модальные — действуют до отмены, что упрощает программу.

• G00 — быстрое позиционирование без резания. Инструмент летит на максимальной скорости в точку (X_, Z_). Пример: G00 X50 Z5 — подвести резец.
• G01 — линейная интерполяция с подачей F. Движение прямое по осям с рабочей скоростью. Пример: G01 Z-20 F0.2 — чистовой проход.
• G02/G03 — круговая интерполяция по часовой (G02) или против (G03). Нужны радиус R или центр I,K. Используют для фасок или канавок.

Код	Назначение	Пример для токарки	Скорость
G00	Быстрое позиционирование	G00 X40 Z2	Максимальная
G01	Линейная подача	G01 X30 F0.3	Рабочая F
G02	Круг по часовой	G02 X20 Z-10 R5	Рабочая F

Важно: G00 не поддерживает резание — только подход.

G-коды для режимов резания

Режимы резания определяют обороты шпинделя и подачу, чтобы инструмент не сломался и деталь вышла качественной. G96 и G97 — ключевые для токарки, они регулируют скорость по окружности. Постоянная скорость (CSS) в G96 меняет N автоматически при смене диаметра.

Возьмём черновой проход: на большом диаметре шпиндель крутит помедленнее, на малом — быстрее. Формула скорости резания: Vc = πDN/1000, где D — диаметр, N — обороты. Без G50 лимит оборотов не задан, станок может превысить максимум. G97 фиксирует постоянные обороты, отключая CSS. Это полезно для торцевания или тонких стенок.

• G96 S_ — постоянная скорость резания (мм/мин). Пример: G96 S120 — Vc=120, N меняется с D.
• G97 — постоянные обороты шпинделя. Пример: G97 S800 — ровно 800 об/мин независимо от диаметра.
• G50 S_ — предел максимальных оборотов. Пример: G50 S3000 — не выше 3000 об/мин для безопасности.

Ситуация	Код	Эффект	Когда применять
Черновая токарка	G96 S150	N падает при росте D	Основная обработка
Торцевание	G97 S1000	Фикс N	Малые диаметры
Ограничение	G50 S2500	Макс N=2500	Тяжёлые заготовки

Нюанс: После G96 всегда ставьте G50, чтобы не сорвать привод.

Рабочие плоскости и координаты

Токарные станки работают в плоскости G18 (XZ), но иногда нужны другие для сложных контуров. G-коды вроде G54-G59 задают смещения систем координат — от станка к детали. Это упрощает нулевую точку и повторяемость.

Представьте: заготовка в патроне, нулевая точка на торце. G54 вводит смещение, чтобы программа видела деталь правильно. Без этого инструмент уйдёт в патрон. Для токарки базовые — G00/G01 в G18. Модальные коды отменяют друг друга, как G40 (отмена радиусной коррекции).

• G18 — плоскость XZ для токарки. Автоматически на большинстве систем.
• G54-G59 — рабочие системы координат. Пример: G54 — для первой детали в серии.
• G40/G41/G42 — коррекция на радиус инструмента. G41 — слева, G42 — справа от траектории.

Код	Плоскость/Смещение	Пример	Отмена
G18	XZ (токарка)	Авто	G17/G19
G54	Нулевая деталь	G54 G00 X0 Z0	G53
G41	Коррекция лево	G41 D1	G40

Совет: Всегда проверяйте текущую систему координат в меню станка.

Практические советы по структуре УП

Управляющая программа (УП) строится из блоков: O_ (номер), T_ D_ (инструмент), G/M-коды, координаты, M30 (конец). Начинайте с безопасного G00 X_ Z100, потом режимы. М-коды дополняют: M03 — шпиндель по часовой.

Логично: вызов инструмента, подгонка, резание, возврат. Пример УП для вала: O1000, T0101, G96 S100 M03, G00 X52 Z5, G01 Z-50 F0.3 и т.д. Ошибки в порядке — авария. Симуляция в CAM подтверждает код.

• O_ / M30 — начало и конец программы.
• T_ D_ ; — инструмент и коррекция, комментарий после ; игнорируется.
• F_ S_ — подача и обороты с G-кодами.

Блок УП	Цель	Пример
Заголовок	Идентификатор	O1234
Инструмент	Выбор	T01 M06
Режимы	Скорость	G96 S120 M03
Конец	Остановка	M05 M30

Проверяйте циклы: один блок — одна операция.

Ключевые нюансы G-кодов в токарке

G-коды универсальны, но на токарных есть специфика: X всегда диаметр, Z — продольный. Постоянная скорость G96 спасает от перегрева на конусах. Ограничения G50 обязательны для мощных шпинделей.

Осталось много: циклы G71-G76 для черновой/чистовой, подпрограммы. Подумайте о калибровке инструмента — D_ влияет на точность. Изучите мануал стойки: Fanuc и Haas чуть отличаются в параметрах.