Cấu trúc câu lệnh NC có ba tầng: chương trình gồm nhiều khối lệnh, mỗi khối lệnh gồm nhiều từ lệnh, mỗi từ lệnh là một chữ cái địa chỉ đi kèm một con số. Hiểu cách ghép này thì đọc được mọi chương trình CNC, dù là máy phay hay máy tiện. Bài dưới đây dùng quy ước ISO, phổ biến nhất ở các máy dùng hệ điều khiển Fanuc.
Chương trình, khối lệnh và từ lệnh
- Chương trình: toàn bộ dãy lệnh để gia công một chi tiết, bắt đầu bằng số hiệu chương trình (ví dụ O0001 trên Fanuc) và kết thúc bằng M30 hoặc M02.
- Khối lệnh (block): một dòng của chương trình, máy đọc và thực hiện lần lượt từng khối. Cuối khối có ký tự kết thúc khối, hiển thị là dấu chấm phẩy trên nhiều máy.
- Từ lệnh (word): đơn vị nhỏ nhất, gồm một chữ cái địa chỉ và một giá trị số, như X50., F200 hay G01.
Ý nghĩa các địa chỉ thông dụng
| Địa chỉ | Ý nghĩa |
|---|---|
| O | Số hiệu chương trình |
| N | Số thứ tự khối lệnh |
| G | Chức năng chuẩn bị: kiểu chuyển động, chế độ làm việc |
| X, Y, Z | Tọa độ điểm đích theo các trục |
| I, J, K | Tọa độ tâm cung tròn so với điểm đầu, theo các trục X, Y, Z |
| R | Bán kính cung tròn, hoặc mặt phẳng R trong chu trình khoan |
| F | Lượng chạy dao (tốc độ tiến) |
| S | Tốc độ trục chính |
| T | Số dao |
| M | Chức năng phụ trợ: quay trục chính, tưới nguội, kết thúc chương trình |
| H, D | Số ô bù chiều dài dao, bù bán kính dao |
| P, Q | Thời gian dừng, tham số của chu trình, số chương trình con |
Trình tự các từ lệnh trong một khối
Quy ước chung là sắp xếp theo thứ tự N, G, X Y Z, I J K hoặc R, F, S, T, M. Thứ tự không bắt buộc ở mọi máy, nhưng giữ đúng thứ tự giúp chương trình dễ đọc và ít lỗi. Một khối có thể chứa nhiều mã G, miễn các mã đó thuộc các nhóm khác nhau. Hai mã cùng nhóm trong một khối sẽ báo lỗi hoặc mã sau ghi đè mã trước.
N10 T1 M06
N20 G90 G54 G00 X0. Y0.
N30 S1000 M03
N40 G43 H1 Z50.
N50 G01 Z-2. F100
N60 X50. F300
N70 G02 X70. Y20. I20. J0.
N80 G00 Z50.Trong chương trình mẫu rút gọn này, dao được gọi và trục chính quay (N10 đến N30), bù chiều dài được bật ở N40 trước khi ăn dao xuống Z-2 ở N50. Khối N70 là cung tròn theo chiều kim đồng hồ, đi từ điểm hiện tại (50, 0) tới (70, 20), tâm cung cách điểm đầu 20 mm theo X và 0 theo Y, nên tâm ở (70, 0) và bán kính 20 mm.
Lệnh modal và lệnh không modal
Lệnh modal có hiệu lực cho tới khi bị lệnh cùng nhóm thay thế. Ví dụ G01 được khai báo một lần, các khối sau chỉ cần ghi tọa độ mới, máy vẫn chạy theo đường thẳng. Tương tự, F và S giữ nguyên giá trị cho tới khi đổi. Lệnh không modal chỉ có hiệu lực trong khối chứa nó, ví dụ G04 dừng theo thời gian hay G28 về điểm tham chiếu. Nắm khái niệm này giúp giải thích nhiều lỗi kiểu "máy tự chạy chế độ cũ". Khi trước đó là G91 mà quên chuyển lại G90, mọi tọa độ sau đều bị hiểu là gia số.
Cách ghi số và chú thích
- Nhiều máy Fanuc xem X50 (không dấu chấm) và X50. (có dấu chấm) khác nhau, vì giá trị không có dấu chấm có thể được hiểu theo đơn vị nhỏ nhất của máy. Thói quen an toàn là luôn ghi dấu chấm thập phân cho tọa độ.
- Chú thích đặt trong ngoặc đơn, máy bỏ qua khi chạy, dùng để ghi tên chương trình, tên dao, mục đích nguyên công.
- Số thứ tự N không cần có trên mọi dòng, và không cần liên tục. Thường cách nhau 5 hoặc 10 để sau này chèn thêm dòng.
Đọc một chương trình như thế nào
- Tìm các dòng khai báo ban đầu: đơn vị, tọa độ tuyệt đối hay tương đối, gốc phôi, mặt phẳng.
- Xác định dao và chế độ cắt: T, S, M03, F.
- Đi theo từng khối chuyển động và vẽ phác đường chạy dao.
- Kiểm tra dòng hủy bù, về an toàn và kết thúc chương trình.
Thực hành cấu trúc lệnh NC trong phương pháp Hybrid của CVTECH
Ở CVTECH, người mới học cấu trúc lệnh trước trên hệ thống online độc quyền của trung tâm (app và website), vừa học vừa ôn lại các địa chỉ, nhóm mã G. Sau đó học viên gõ, chạy thử các chương trình ngắn tại xưởng trên máy phay, máy tiện CNC hệ Fanuc ở Lai Xá, Hà Nội, để thấy ngay mỗi dòng lệnh làm máy chuyển động ra sao. Đó là phương pháp Hybrid của trung tâm. Học viên cũng được học miễn phí khóa Tiếng Trung kỹ thuật online, gồm từ vựng và giao tiếp cơ bản dùng trong xưởng cơ khí CNC, tự động hóa, để làm việc với chuyên gia Trung Quốc ở doanh nghiệp.
Học tiếp bài các mã lệnh gia công CNC phổ biến và tổng quan lập trình phay CNC. Cần lộ trình nghề thì xem khóa lập trình máy phay CNC.
Câu hỏi thường gặp
NC là viết tắt của gì?
NC là Numerical Control, điều khiển số. CNC là NC có thêm máy tính, tức Computer Numerical Control.
Mỗi khối lệnh có bắt buộc phải có số N không?
Không. Số N chỉ để đánh dấu vị trí dòng, giúp tìm dòng và chạy lại từ dòng nào đó. Máy vẫn chạy nếu không có số N.
Mã G và mã M khác nhau thế nào?
Mã G quy định kiểu chuyển động và chế độ làm việc, như chạy nhanh, cắt thẳng, cắt cung, chọn mặt phẳng. Mã M điều khiển các chức năng phụ trợ như bật tắt trục chính, tưới nguội, đổi dao, kết thúc chương trình.
Vì sao nên ghi dấu chấm thập phân?
Vì một số hệ điều khiển hiểu X50 và X50. rất khác nhau về giá trị, ghi dấu chấm tránh được sai số lớn.
