Простая программа для генерации g кода. Как происходит генерирование кодов для станков с чпу. Почему использование ПК лучше для генерирования кодов

Which produces code for simple CNC hold-down clamp based on input parameters . I made this generator for learning purposes at moment, but I already have ideas to create some others also based on this code. Resulting G-Code should run well on grbl machines (tested).

This is a simple CNC hold-down clamp which can be cut from sheet wood (like plywood). You can configure overall size, slot width, hole diameter and other measurements. I also included 2D and 3D preview in this post so you can play with parameters.

WARNING : I am not taking any responsibility for the generated G-code. Use it at your own risk / for reference only.

About this G-Code generator

You can change various parameters of the clamp in the form below and see instant results online. It generates g-code and also previews results interactively online. This should be straightforward and easy to use.

Keep in mind that resulting code assumes that minimum Z is CNC table zero. Material height is added on top of zero Z. So it starts cutting from positive (material height) until Z zero is reached. You can change this by applying negative Z offset in form. Same value as material height, but negative). Feed rate is fixed at moment, but you can change it later with simple search & replace in the file.

If slot width is smaller than tool diameter it will cut only straight line (no rectangular movements). If hole diameter is smaller than tool diameter it will drill a straight hole. This might not be visible on 2D preview. If a hole doesn’t fit on to clamp it might be skipped.

Lenght and width will be resulting size since this generator takes tool diameter into account.

Measurements in
Width and lenght x
Hole dimeter & slot width and
Project offset X, Y and Z (can be negative numbers) x x
Material height & cut per pass and
Tool diameter & safe height and
Jog boundaries (at safe Z) before actual cut
Generate

Photo of the end result – CNC clamp in use

Here is the picture of the clamp in use. It has a bolt through slot and CNC table and hole is for another bolt which is just for height adjustment (didn’t have a shorter bolt for this picture at moment). That second bolt is not actually needed, but it can be used so material and clamp would be in parallel. The real benefit comes from the slot/slit so you can adjust clamp perfectly to a workpiece. You can also check out video how this program runs on

Числовое программное управление или сокращенно «ЧПУ» – это специализированная системная программа для осуществления контроля над приводами, различным, производственных оборудованием станков и прочих механизмов.

Разновидности агрегатов с ЧПУ

Разновидностями оборудования, оснащённого ЧПУ могут быть:

  • Станки с ЧПУ. Например, станки, предназначенные для работы над пластмассой, деревом, токарные станки, фрезерные. началась еще в 50-х года XIX века;
  • Электрические моторы на базе векторного управления;
  • Инновационные промышленные роботы;
  • Периферийные механизмы, например, 3д сканеры и принтеры.

Именно из-за такого разнообразия систем на базе ЧПУ генерирование спец. кодов для ЧПУ и приобретает такое значение.

Создание кодов

Для генерации кода потребуется специализированная программа для создания этих самых кодов. Часто на производстве уже отлаженно то, каким программным управлением пользуется оператор.

Но при необходимости найти программное обеспечение, чтобы генерировать g коды и в режиме онлайн. Причем для создания программы числовым управлением не потребуется каких-либо дополнительных навыков либо повышенной квалификации в какой-то из областей. Достаточно базовых понятий в определении геометрических и физических величин, основанных на знаниях, полученных в школе.

Например, могут потребоваться знания:

  1. Как ввести геометрические характеристики и размеры детали.
  2. Параметры приборов и инструментов, необходимых для обработки детали.
  3. Насколько большую толщину слоя нужно будет снять.
  4. Насколько глубоко используемый инструмент должен сделать прорези.

Все эти данные звучат довольно сложно. Но для создания g они необходимы. Кроме этого многие из них вполне понятны на интуитивном уровне. Аналогичная программа (которая создает g коды) используется в автоматическом режиме на станках, оснащенных ЧПУ.

Онлайн программы для создания кодов

Сервисы доступные для программного числового управление работают в онлайн. Они предоставляются в режиме «ПО как услуга» (Software as a Service). При этом работая на онлайн сервисах нет необходимости в дополнительной программе для компьютера. Достаточно будет стандартного браузера. Причем доступ можно получить не только со стационарного ПК, но также с ноутбука, планшетного компьютера или смартфона. Главное, чтобы на устройстве был установлен интернет браузер.

Созданные при помощи онлайн сервисов программы можно использовать для фрезерных, плазменных, токарных электроэрозионных и других станков предназначенных для обработки разных материалов.

Почему использование ПК лучше для генерирования кодов

Сегодня есть два основных способа как ввести управляющую программу:

  1. При помощи цехового программирования (через стойку ЧПУ).
  2. Через ПК с дальнейшей передачей в стойку.

Первый метод в современных реалиях считается немного устаревшим и от этого малоэффективным. Поэтому он теперь используется не часто. Также это связанно с тем, что клавиши стойки не такие удобные для ввода данных как клавиатура компьютера. Кроме этого само ПО стойки слабее и предоставляет гораздо меньше возможностей пользователю. В особенности это заметно при необходимости редактировать данные. Кроме этого при вводе. Используя ручной ввод, оператор физически не в состоянии начать процесс работы над деталями на конкретном станке.

Набирать программу кода g на ПК значительно легче. Сделать это можно абсолютно в любом текстовом редакторе системы Виндовс. Даже в стандартном блокноте. Кроме этого существуют специализированные текстовые редакторы, сделанные под кодовую систему g. Они предоставляют расширенный функционал с большими возможностями.

Ведь сами станки работают в форматах м и g на базе стандартных форм EIA/ISO. Именно поэтому, используя подобные текстовые редакторы значительно проще при создании программы передавать данные на станок.

Однако создание программ требует максимум внимательности. Ошибка всего в одно числовое значение способна повредить деталь или даже вывести из строя станок. Печатать на ПК намного проще, чем вводить ее вручную на станке, но при этом сложнее, чем делать в онлайн приложении (как это описано выше). Там меньше шансов ошибиться. Нужно только ввести данные детали, которую следует обработать. А для написания в текстовом редакторе на ПК уже требуются определенные профессиональные навыки. Но на производстве использование онлайн программ допускается не часто. Больше встречается программирование ЧПУ вручную либо при помощи компьютера.

В погоне за мощными постт процесорами - CAM-приложениями станочники не замечают недорогой, доступный и легкий в применении и изучении программмный продукт. На всех форумах, куча вопросов умным гуру - как разобраться в настройках универсальных программ, рыская по интернету в поисках взломанных копий дорогих программам, мы почему-то не задумываемся, что легче приобрести недорогой программмный продукт и честно и законно, а что важно - и весьма эффективно, применять его на своем оборудовании.

Всё большее распространение сейчас получают домашние хоббийные и самодельные или ретрофитные станки с ЧПУ или станки конструкторы. С программой управления обычно всё понятно - это MACH, практически, нет альтернатив. А с выбором пост-процессора у домашнего мастера обычно возникают проблеммы.

Рассмотрим использование станка с ЧПУ для создания несложного барельефа.

Недорогое решение вопроса G-кода для этой цели - простая и удобная программа Bmp2Cnc.

G-кодовую управляющую программу (УП G-кодов) Bmp2Cnc создает по полутоновому изображению. В программу также можно закачать и цветную фотографию: есть возможность конвертирования цветной картинки в полутоновую, но мы здесь для примера будем применять уже готовый черно-белый рисунок:

Разберём работу с программой по шагам.

Итак, загружаем картинку в программу . Меняем размер изображения на тот, который соответствует размеру будущей барельефа. Вводим значение 100 мм в окошко "Ширина" и, если в чекбоксе ниже стоит птичка, высота картинки изменяется с тем же масштабом:

Далее выбираем ноль. Проще всего за начало координат УП принимать левый нижний угол картинки. Почему? Удобство заключается в том, что габариты барельефа будут в дальнейшем понятнее отображаться в программе управления Mach3, легче далее будет манипулировать управляющей программой - масштабировать деталь, зацикливать, т.е. выполнять несколько одинаковых обработок одной управляющей программой на одной заготовке, и так далее:

Наступает самый интересный момент. Сейчас мы увидим деталь в объеме. В секции "Глубина" мы задаем глубины для белого и черного цвета изображения. Для нашей барельефа размерами 100 на 100 устанавливаем глубину для самого темного оттенка черного сначала 10 мм, нажимаем кнопку "Применить". Через секунду мы видим полученный рельеф в окне графической визуализации:

Нужно добавить еще объему? Задаем глубину 15 мм. Теперь деталь смотрится достаточно объемно:

В следующем диалоге bmp2cnc выбираем подходящий для нашей системы постпроцессор - Mach2-3 в миллиметрах и переходим к выбору инструмента :

Подбираем подходящую фрезу с острым носиком, которая будет достаточно чисто обрабатывать нашу деталь:

Выбирая диаметр инструмента - фрезы и иту параллельных проходов, не стоит увлекаться и задавать слишком высокие параметры - иначе обработка растянется на часы или даже сутки! Здесь лучше пойти на компромисс, пусть деталь получится слегка шершавой, в конце концов, пройтись шкуркой, в любом случае, придется (так как исходная картинка была невысокого качества), зато станок выполнит обработку гораздо быстрее:

Число проходов по глубине можно задать любое в зависимости от твердости материала, качества инструмента и т.д.

Здесь в шестом диалоге программы есть очень полезная функция, которая, кстати, в других маститых программах и реализуется "со скрипом". Нажатием одной кнопки можно отсечь лишние для обработки плоскости, чем существенно укоротить время обработки. Мы отсекаем нижнюю плоскость - и наша модель принимает окончательный вид :

Нажатие кнопки "Вычислить" - и мы видим полученные траектории обработки. В отдельном окошке - готовая управляющая программа:

Далее можно запустить имитацию обработки . Анимированный инструмент-фреза на экране программы будет перемещаться по созданным в Bmp2Cnc траекториям, предоставляя нам прекрасную визуализацию работы станка:

Вот и всё . Файл УП G-кодов можно отдавать на станок, а результаты работы можно сохранить как Bmp2Cnc-проект для последующих обращений и изменений, или как Stl или Dxf модель.

Готовая УП G-кодов загружена в Mach3: