G-коды ЧПУ таблица

Что такое G-коды ЧПУ: стандарт и назначение

G-код (Preparatory function, подготовительная функция) — команда в управляющей программе станка с ЧПУ, устанавливающая режим работы системы управления перед выполнением движения или цикла. Буква G сопровождается двузначным числом и формирует команду, которую УЧПУ интерпретирует перед выполнением следующего кадра.

В России система кодирования управляющих программ регламентирована ГОСТ 20999-83 «Устройства числового программного управления для металлообрабатывающего оборудования. Кодирование информации управляющих программ» (статус: действует). Стандарт разработан на основе международного ISO 6983-1:2009 «Системы автоматизации и интеграции — Числовое управление станками — Формат программы и определение адресных слов» (действующая редакция, заменила версию 1982 года). Обозначения осей координат в управляющих программах установлены ГОСТ 23597-79 (соответствует СТ СЭВ 3135-81 и ISO 841-74; международный аналог актуализирован как ISO 841:2001): линейные оси X, Y, Z; вращательные A (вокруг X), B (вокруг Y), C (вокруг Z).

Как работает G-код: структура кадра управляющей программы

Управляющая программа (УП) состоит из кадров (строк). Каждый кадр начинается с номера (адрес N) и включает набор слов — буквенный адрес и числовое значение. УЧПУ обрабатывает кадры последовательно сверху вниз; исключение составляют переходы по M98 (вызов подпрограммы) и GOTO-операторы в макросах.

Адресные буквы и их значение

Пример полного кадра: N020 G01 X150.0 Y80.0 Z-5.0 F250 — линейное перемещение в точку X150 Y80 Z-5 со скоростью подачи 250 мм/мин. Активный G-код определяет, как интерпретируются координаты в данном кадре.

G-коды ЧПУ: полная таблица расшифровки G00–G99

Ниже приведена сводная таблица основных G-кодов в соответствии с ГОСТ 20999-83 и ISO 6983-1:2009. Коды сгруппированы по функциональному назначению. Знак * обозначает коды, активные по умолчанию при включении УЧПУ (исходное состояние). Тип станка: Ф — фрезерный станок и обрабатывающий центр, Т — токарный станок.

Ф — фрезерный станок и обрабатывающий центр; Т — токарный станок; * — активен по умолчанию при включении УЧПУ. Коды G70–G76 приведены для токарного диалекта FANUC; в других системах ЧПУ или на фрезерных станках эти номера могут иметь иное назначение.

Основные G-коды: расшифровка и примеры кадров программы

G00 и G01: позиционирование и линейная интерполяция

G00 — ускоренный ход. Перемещение в заданную точку с максимальной скоростью осей, заданной параметрами УЧПУ (адрес F игнорируется). Оси могут двигаться независимо, поэтому траектория не строго прямолинейна — это позиционирующее перемещение без снятия стружки. Применяется исключительно для холостых переходов: подвод к заготовке и отвод инструмента в безопасное положение.

N010 G00 Z50.0          ; Ускоренный подъём по Z на 50 мм (безопасная высота)
N020 G00 X100.0 Y60.0   ; Быстрый переход над точкой обработки
N030 G00 Z2.0           ; Ускоренный подвод к плоскости R (2 мм над поверхностью)

G01 — линейная интерполяция. Все участвующие оси синхронизируются так, что инструмент движется строго по прямой с заданной скоростью F. Только этот код применяется при рабочих ходах: точении, фрезеровании плоскостей и наклонных поверхностей, сверлении без цикла.

N040 G01 Z-10.0 F100    ; Врезание на глубину 10 мм, подача 100 мм/мин
N050 G01 X200.0 F300    ; Горизонтальное фрезерование, подача 300 мм/мин
N060 G01 X250.0 Z-15.0  ; Наклонная поверхность (одновременное движение X и Z)

G02 и G03: круговая интерполяция

G02 — дуга по часовой стрелке (CW), G03 — против часовой стрелки (CCW). Направление определяется при взгляде из положительного в отрицательное направление оси, перпендикулярной активной плоскости: в плоскости XY (G17) — при взгляде с +Z в сторону -Z; в плоскости XZ (G18) — с +Y в сторону -Y. Активная плоскость должна быть задана до вызова круговой интерполяции.

Дуга задаётся двумя способами. Первый — через приращения координат центра I, J, K (расстояние от начальной точки дуги до её центра вдоль осей X, Y, Z соответственно). Второй — через радиус R: при R положительном выбирается дуга, не превышающая 180°; при R отрицательном — дуга более 180°. Метод I/J/K надёжнее для полных окружностей и дуг ровно 180°.

; Исходное положение инструмента: X0 Y25.0 (начало дуги)
; Дуга CW через координаты центра (I, J):
; Центр окружности: I=0, J=-25 → центр в точке X0 Y0, радиус 25 мм
; Конечная точка: X25.0 Y0 (четверть окружности по часовой)
N070 G02 X25.0 Y0 I0 J-25.0 F200

; Дуга CCW через радиус (R):
; Из X0 Y0 в X50.0 Y0, радиус 30 мм, дуга менее 180°
N080 G03 X50.0 Y0 R30.0 F200

G40, G41, G42: коррекция на радиус инструмента

При программировании контура детали удобно задавать координаты чертёжного контура, а не траектории центра инструмента. Коррекция на радиус автоматически вычисляет и применяет смещение на величину радиуса из таблицы корректоров (номер корректора задаётся адресом D). Включать и отключать коррекцию допускается только в кадре с прямолинейным движением (G00 или G01).

G43 H__: коррекция на длину инструмента

G43 применяет положительную коррекцию на длину инструмента: значение из ячейки корректора H (например, H01) прибавляется к текущей позиции Z. Это позволяет программировать координату Z относительно нуля детали, не пересчитывая координаты для каждого инструмента. G49 отменяет коррекцию. Типичная строка безопасности при смене инструмента: G43 H01 Z50.0 — активировать корректор H01 и отвести Z на 50 мм.

G54–G59: рабочие системы координат

Каждый из кодов G54–G59 активирует одну из шести рабочих систем координат (Work Coordinate System). Смещение нуля детали относительно нуля станка задаётся оператором в таблице офсетов УЧПУ один раз при настройке. Программа переключается между деталями командой смены СК без изменения координат в кадрах.

N010 G54 G90 G00 X0 Y0 Z50.0  ; Активировать СК1, переместить в ноль 1-й детали
N200 G55 G00 X0 Y0 Z50.0       ; Переключиться на СК2 (2-я деталь на столе)

Постоянные циклы обработки отверстий G81–G86

Постоянные циклы сокращают длину программы: цикл задаётся однократно и автоматически повторяется для каждой следующей позиции XY. Отменяется командой G80. Плоскость возврата после цикла задаётся G98 (исходная плоскость) или G99 (плоскость R) на фрезерных станках.

; Цикл глубокого сверления G83 на фрезерном станке (FANUC):
; X50 Y30 — позиция отверстия, Z-40 — полная глубина, R2.0 — плоскость R,
; Q8.0 — шаг вывода 8 мм, F80 — подача при резании
N010 G83 X50.0 Y30.0 Z-40.0 R2.0 Q8.0 F80
N020 X100.0 Y30.0   ; Второе отверстие — цикл повторяется автоматически
N030 G80             ; Отмена цикла

Модальность G-кодов: постоянные и однократные команды

Понимание принципа модальности критически важно для написания корректной программы и предотвращения аварийных ситуаций на станке.

Модальные G-коды

Модальный (Modal) G-код остаётся активным до тех пор, пока не будет заменён другим кодом той же группы модальности. Указать его достаточно один раз — он будет действовать во всех последующих кадрах. Большинство G-кодов являются модальными. Например, если в кадре N010 задан G01, то УЧПУ выполняет линейную интерполяцию во всех следующих кадрах до появления G00, G02 или G03.

Немодальные G-коды

Немодальный (Non-Modal, однократный) G-код действует только в том кадре, в котором он записан. Типичный пример — G04: выдержка выполняется один раз и не влияет на следующие кадры. G28 также немодален — он выполняет одиночный возврат в референтную точку.

Группы модальности и конфликты кодов

Модальные G-коды разделены на функциональные группы: одновременно активен только один код из каждой группы. Активация нового кода автоматически отменяет предыдущий код той же группы. Попытка задать два кода из одной группы в одном кадре приводит к ошибке или непредсказуемому результату в зависимости от УЧПУ.

Частые вопросы о G-кодах ЧПУ