数控加工

G 代码和 M 代码：数控编程和操作的意义

1 月 10, 2025

从综合指南中了解 G 代码和 M 代码在以下方面的重要性数控编程和运行，并了解如何利用它们来控制数控加工以实现精确切割。了解 CNC 一词的含义、其在 G 和 M 代码中的意义以及在当前制造业中的用途。本文将帮助初学者和专业人士了解如何使用这些代码，并改进他们的工作。数控确保适当的质量结果。

数控编程和操作中的 G 代码和 M 代码

CNC 是 Computer Numerical Control（计算机数控）的缩写，它确实改变了制造工艺，因为它实现了所有加工操作的自动化。G 代码和 M 代码是 CNC 编程的核心，因为它们指示机器该做什么。G 代码表示运动控制和切削路径，而 M 代码则表示辅助功能，包括刀具更换和冷却液流动等。任何与数控系统有接触的人都肯定会发现有必要了解这些代码，以便使制造过程简洁、高效和一致。本文将探讨 G 代码和 M 代码的重要性、功能以及如何将它们纳入数控编程以优化生产。

了解 CNC：定义和完整形式

CNC 是 Computer Numerical Control（计算机数控）的缩写，是一种通过计算机生成的指令自动执行加工操作的技术。

数控系统的定义

CNC 是一种由计算机控制加工工具的操作。它能最大限度地控制各种操作，这对生产高精度的加工零件非常必要。

CNC 的完整形式

CNC 的全称是 Computer Numerical Control（计算机数控），表示使用计算机控制操作。这属于使用软件和硬件来传送工具和工件的技术类别。

数控技术在制造业中的重要性

如今，数控技术的发展是必要的，因为它提高了当今世界生产过程的效率、精确度和重复性。在这项技术中，人为失误减少了，速度提高了，手工无法或难以处理的复杂几何形状也能制造出来。

G 代码简介

G 代码是在数控程序中定义的指令代码，通过控制位置来控制运动。

G 代码的定义：或准备代码。

G 代码定义了机床运动的直线和圆弧插补。如果没有 G 代码，就无法定义刀具路径。因此，所创建的路径可能无法实现所需的运动轨迹。

G 代码的历史

G 代码甚至在数控技术诞生之初就已存在。随着时间的推移，G 代码逐渐被用于更复杂的加工操作。从简单的使用，G 代码已转变为包括可实现复杂制造技术的功能。

G 代码的基本结构

G 代码通常是一个字母 "G"，后面跟一个数字，因此每个数字代表一个特定的命令。例如，G01 命令线性插值，而 G02 和 G03 则分别命令顺时针和逆时针方向的圆弧插补。

M 代码简介

M 代码是数控编程中的辅助命令，用于控制机床的非运动功能。

M 代码的定义

M 代码，即杂项代码，用于主轴控制、冷却液流量和刀具更换。它是对 G 代码的补充，因为它调用的是机床的操作功能，与刀具的移动并不直接相关。

M 代码的历史

M 代码与 G 代码共同发展，从而为数控机床提供了完整的控制机制。现在，这些代码已成为所有类型的功能，使加工的各个方面都能实现自动化和控制。

M 代码的简单结构

M 代码由字母 "M "和数字组成，每个 M 代码代表一种辅助功能。例如，M03 启动主轴顺时针旋转，M05 停止主轴旋转。

G 代码在数控切割中的作用

G 代码指定切割路径和数控机床的运动

G01-线性插值

G01 是一条指令，指示机床以进给量在任意特定直线上移动；它用于正确和精确的线性切割，同时为实现直线边缘和表面直线度提供基本输入。

圆插值，G02/G03

G02 和 G03 是指示机器沿曲线路径运行的指令。方向可以是顺时针 (G02) 或逆时针 (G03)。G02 和 G03 指令对于加工弧、圆和复杂曲线至关重要。

快速定位 (G00)

G00 命令将机床设置为快速移动，以便刀具在不切削的情况下快速到达位置，从而方便刀具的重新定位。这样可以减少非切削时间

M 代码在数控操作中的作用

M 代码是加工时使用的辅助功能。

主轴控制（M03、M04、M05）

这些装置可使主轴正反方向旋转，并通过代码 M05 使其停止。这对于开启和关闭主轴的切削操作至关重要。

冷却液控制（M08/M09）

冷却液：它实际上是加工过程中刀具和工件的冷却过程。适当的冷却液可避免刀具过热和早期磨损。同时还能提高加工件的表面光洁度。

工具更换 (M06)

M06 可使机床更换刀具。这样就可以在无需人工干预的情况下进行不同的加工操作。自动更换刀具可确保机床在一次设置中完成多项操作。

常见的 G 代码及其功能

数控编程中用于常见加工操作的一些 G 代码包括

G17/G18/G19：平面选择

这些代码选择要进行加工的平面。G 代码中的加工平面.G17：选取 XY G18 选取 YZ G19 选取 XZ 确定刀具的方向，从而确定精度。

G20 和 G21：选择单位

它将 G 代码单位转换为英寸。将单位转换为毫米可确保一切都符合单位测量的要求。这样，在编程时就会更加灵活；机器就能在所需的单位系统内运行。

G28：返回原点

G28 命令强制机器返回原点，作为该机器内所有运动的参考。这样就可以在任何工作状态下重置机器，并确保在移动前有一个已知的位置。

常见 M 代码及其功能

M 代码有很多，但常用的有以下几种：

M00：停止程序

M00：程序停止运行，直到以这种方式运行。对于检查类型或手动干预非常有用。它可以帮助操作员停止加工进行检查或调整。

M30：节目结束和倒带

M30 结束程序并将程序倒带至起点，以便在下一个循环中再次重复运行。它用于重置程序，以便重复运行，实现统一生产。

M98/M99：子程序调用和返回

M98 调用子程序，而 M99 则返回顶层程序，实现模块化编程。子程序允许重复例程的代码循环使用。它使编程更容易，错误更少。

在数控编程中应用 G 代码和 M 代码

高效的数控编程包括使用 G 代码和 M 代码来管理运动和使用辅助功能。

逐步编程

G 代码和 M 代码依次用于执行更复杂的机加工因此，加工过程能够顺利进行。正确的排序可确保机床以正确的顺序执行每条指令，这意味着优化了加工过程。

错误检查

正确使用 G 代码和 M 代码意味着要进行错误检查，以消除碰撞，获得准确的加工结果。有时，可能需要对代码和路径模拟进行语法检查，以便工具发现任何类型的错误。

优化

G 和 M 代码优化可最大限度地提高加工效率、缩短加工周期并提供优质产品。这可以通过微调代码来实现，使不必要的非切削动作不可用，并优化进给速度，使不同操作之间平稳过渡。

结论

G 代码和 M 代码对数控系统的编程和运行起着至关重要的作用，因为它们有助于提高加工精度。要确保数控系统的最佳切割效果，从而实现高效、准确和稳定的生产，就必须了解这些代码。处理 G 和 M 代码将提高机械师的技能能力，从而为现代制造商服务。在数控编程中引入这两种代码可提高复杂任务的自动化程度，从而提高生产率和产品质量。