آنچه در این نوشته می‌خوانید:
زبان ماشین نقش کلیدی در دقت، کیفیت و سرعت فرآیندهای ماشین‌کاری ایفا می‌کند. دو عنصر اصلی این زبان یعنی جی‌کد (G-code) و ام‌کد (M-code) پایه و اساس برنامه‌نویسی دستگاه‌های CNC را تشکیل می‌دهند. این کدها به ماشین ابزار فرمان می‌دهند که چگونه و چه زمانی حرکت کند، چه عملیاتی انجام دهد و چگونه رفتارهای خاصی مانند روشن یا خاموش کردن مایع خنک‌کننده، تعویض ابزار و یا توقف کار را کنترل نماید. با وجود این که هر دو نوع کد در کنار یکدیگر و برای اجرای یک عملیات کامل استفاده می‌شوند اما تفاوت‌های اساسی میان آن‌ها وجود دارد که شناخت این تفاوت‌ها برای اپراتورها، برنامه‌نویسان و مهندسان تولید ضروری است. در این مطلب به معرفی جی‌کد و ام‌کد می‌پردازیم و تفاوت‌های موجود میان آن‌ها را بررسی می‌کنیم.
تیم مهندسی ما در زمینه خدمات تراش CNC و منوال و خدمات فرز CNC به شما مشاوره رایگان ارائه می‌دهد.
جی‌کد (G-Code) چیست؟
G-Code یا همان “کد هندسی” زبان اصلی برنامه‌نویسی دستگاه‌های CNC است که برای کنترل مسیر حرکت ابزار و عملیات ماشین‌کاری استفاده می‌شود. هر دستور G-Code با حرف “G” آغاز می‌شود و به دستگاه می‌گوید که چه نوع حرکتی (مانند حرکت خطی مستقیم “G01″، حرکت دایره‌ای “G02/G03” و یا بازگشت به نقطه مرجع “G28”) باید انجام شود. جی‌کدها معمولاً به همراه اطلاعاتی مانند سرعت پیشروی، سرعت چرخش ابزار، مختصات مقصد و دیگر پارامترهای ماشین‌کاری نوشته می‌شوند. این کدها به دستگاه این امکان را می‌دهند که با دقت بالا عملیات‌هایی مثل تراشکاری، فرزکاری، سوراخ‌کاری و برش را انجام دهد.
برنامه‌های CNC شامل دنباله‌ای از این کدها هستند که به صورت خط‌به‌خط اجرا می‌شوند. G-Code بیشتر بر روی حرکت و موقعیت‌یابی ابزار تمرکز دارد و در واقع مسیر و روش انجام عملیات را مشخص می‌کند. این کدها در نرم‌افزارهای CAD/CAM معمولاً به صورت خودکار تولید می‌شوند اما آشنایی با ساختار و منطق G-Code برای اپراتورها و برنامه‌نویسان CNC ضروری است تا بتوانند برنامه‌ها را بهینه‌سازی کرده و یا در مواقع خاص (به صورت دستی) ویرایش کنند.
جی‌کد چه کاربردی دارد؟
G-Code کاربردی مهم و اساسی در برنامه‌نویسی دستگاه‌های CNC دارد و برای کنترل حرکات ابزار مانند برش، سوراخ‌کاری و فرزکاری استفاده می‌شود. این کدها مسیر، سرعت، جهت و نوع حرکت ابزار را تعیین می‌کنند و باعث می‌شوند که ماشین با دقت بالا و بر طبق طرح از پیش تعیین‌شده عمل کند. جی‌کد در نرم‌افزارهای CAD/CAM به صورت خودکار تولید می‌شود اما امکان ویرایش دستی نیز دارد. از G-Code در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، قالب‌سازی، صنایع هوایی و تولید قطعات دقیق استفاده می‌شود و نقش کلیدی در خودکارسازی فرآیندهای تولید ایفا می‌کند.
ام‌کد (M-Code) چیست؟
M-Code یا همان “کدهای کمکی” نوعی از دستورات در برنامه‌نویسی CNC هستند که وظیفۀ کنترل عملکردهای جانبی دستگاه را بر عهده دارند. ام‌کد برخلاف جی‌کد (که برای تعیین نوع حرکت و مسیر ابزار استفاده می‌شود) به دستگاه فرمان می‌دهد تا عملیات‌های غیرحرکتی (مانند روشن یا خاموش کردن اسپیندل “M03/M05″، فعال‌سازی مایع خنک‌کننده “M08/M09″، توقف برنامه “M00/M01” و یا تعویض ابزار “M06”) را انجام دهد.
هر دستور M-Code با حرف “M” شروع می‌شود و معمولاً شامل یک عدد مشخص است که نشان‌دهندۀ نوع عملکرد موردنظر می‌باشد. این کدها نقش مهمی در ایمنی، ترتیب عملیات و هماهنگی میان اجزای دستگاه دارند. به عنوان مثال، اگر بخواهیم قبل از شروع برش، اسپیندل روشن شود و مایع خنک‌کننده فعال گردد، این کار با استفاده از ام‌کد انجام می‌شود. ام‌کدها بسته به سازندۀ دستگاه و کنترلر مورد استفاده ممکن است تفاوت‌هایی داشته باشند، بنابراین همیشه باید به دفترچه راهنمای دستگاه CNC مراجعه کرد. در مجموع، ام‌کدها تکمیل‌کنندۀ جی‌کدها هستند و بدون آن‌ها اجرای کامل، ایمن و مؤثر یک برنامه‌ی ماشین‌کاری امکان‌پذیر نخواهد بود.
ام‌کد چه کاربردی دارد؟
M-Code در برنامه‌نویسی CNC برای کنترل عملکردهای جانبی و غیرحرکتی دستگاه به کار می‌رود. این کدها فرمان‌هایی مانند روشن یا خاموش کردن اسپیندل، فعال یا غیرفعال کردن مایع خنک‌کننده، تعویض ابزار و توقف موقت برنامه را صادر می‌کنند. ام‌کدها به عنوان مکمل جی‌کد عمل می‌کنند و نقش مهمی در ایمنی، هماهنگی و بهینه‌سازی فرآیند ماشین‌کاری دارند. در حقیقت بدون ام‌کدها اجرای کامل و دقیق عملیات CNC ممکن نیست و در طی این اتفاق خطر آسیب به دستگاه یا کیفیت پایین قطعه به شدت افزایش می‌یابد. ام‌کدها معمولاً بسته به مدل کنترلر متفاوت هستند.
بیشتر بخوانید: بهترین نرم افزار برای برنامه نویسی CNC
جی‌کد و ام‌کد دارای چه تفاوت‌هایی هستند؟
تفاوت میان جی‌کد (G-Code) و ام‌کد (M-Code) یکی از مباحث پایه‌ای در برنامه‌نویسی CNC است که درک آن برای هر اپراتور یا برنامه‌نویس ماشین ابزار ضروری است. اگرچه هر دو نوع کد در کنار هم برای اجرای عملیات ماشین‌کاری استفاده می‌شوند، اما وظایف، عملکردها و نقش آن‌ها در کنترل دستگاه کاملاً متفاوت است. در ادامه تفاوت‌های اصلی بین آن‌ها را به‌صورت کامل شرح می‌دهیم:
1. نوع عملکرد
جی‌کد برای کنترل حرکات ابزار در دستگاه CNC استفاده می‌شود؛ مانند حرکت به جلو، عقب، چرخش یا تغییر جهت. در مقابل، ام‌کد عملکردهای جانبی و کنترلی را مدیریت می‌کند؛ مانند روشن یا خاموش کردن اسپیندل، فعال‌سازی خنک‌کننده یا توقف موقت عملیات. به‌عبارت ساده، جی‌کد وظیفۀ «حرکت دادن»، و ام‌کد وظیفۀ «کنترل شرایط» را بر عهده دارد.
2. کاربرد
کاربرد جی‌کد بیشتر در تعیین مسیر ماشین‌کاری، تنظیم سرعت و نوع حرکت ابزار است. این کدها به دستگاه می‌گویند که چگونه ماده را برش دهد یا فرم دهد. ام‌کد اما برای مدیریت عملکردهای جانبی استفاده می‌شود؛ مثل کنترل پمپ آب، تعویض ابزار یا متوقف‌کردن دستگاه در زمان مشخص.
3. نمونه دستورات
از جی‌کدهای رایج می‌توان به G00 (حرکت سریع)، G01 (حرکت خطی دقیق) و G02 (حرکت دایره‌ای) اشاره کرد. در مقابل، ام‌کدهایی مانند M03 (روشن کردن اسپیندل)، M05 (خاموش کردن آن) و M08 (فعال‌سازی مایع خنک‌کننده) عملکردهای جانبی را تنظیم می‌کنند. هرکدام نقش مکمل دیگری را در فرآیند ماشین‌کاری ایفا می‌کنند.
4. محدودیت‌ها و وابستگی‌ها
جی‌کدها معمولاً استاندارد هستند و در اغلب دستگاه‌های CNC مشابه اجرا می‌شوند، بنابراین انتقال آن‌ها بین ماشین‌های مختلف ساده‌تر است. اما ام‌کدها ممکن است بین دستگاه‌ها یا کنترلرهای مختلف، عملکرد متفاوتی داشته باشند و نیاز به مراجعه به دفترچه راهنما یا استاندارد سازنده دارند.
5. نقش در فرآیند ماشین‌کاری
جی‌کدها نقش اصلی در تعیین حرکت و اجرای عملیات ماشین‌کاری دارند و بدون آن‌ها دستگاه بی‌حرکت می‌ماند. در مقابل، ام‌کدها بیشتر نقش پشتیبان و تکمیل‌کننده را ایفا می‌کنند و اجرای ایمن و بهینه‌ی فرآیندها را تضمین می‌کنند. هر دو نوع کد برای عملکرد کامل و دقیق دستگاه ضروری هستند.
6. فرکانس استفاده در برنامه‌نویسی
در یک برنامه CNC معمولی، جی‌کدها تعداد بیشتری از خطوط برنامه را به خود اختصاص می‌دهند، چون حرکات ابزار مداوم و متنوع‌اند. در حالی‌که ام‌کدها کمتر و در نقاط خاصی از برنامه استفاده می‌شوند، مثلاً فقط هنگام روشن کردن اسپیندل یا توقف دستگاه. به‌همین دلیل، جی‌کد بخش غالب برنامه را تشکیل می‌دهد.
7. قابلیت تست و شبیه‌سازی
جی‌کدها معمولاً قابل شبیه‌سازی دقیق در نرم‌افزارهای CAD/CAM و کنترل دستگاه هستند و می‌توان قبل از اجرا، مسیر حرکت ابزار را مشاهده کرد. اما عملکرد برخی ام‌کدها مانند توقف، تعویض ابزار یا فعال‌سازی تجهیزات جانبی ممکن است در شبیه‌سازی نمایش داده نشود یا محدود باشد. این موضوع اهمیت بررسی دستی ام‌کدها را بیشتر می‌کند.
8. تأثیر بر ایمنی و نگهداری دستگاه
ام‌کدها تأثیر مستقیم‌تری بر ایمنی و شرایط کاری دستگاه دارند؛ مثلاً اگر خنک‌کننده با M08 فعال نشود، ابزار ممکن است آسیب ببیند. در حالی‌که جی‌کد بیشتر به دقت عملیات مربوط می‌شود. بنابراین، اجرای صحیح ام‌کدها نقش حیاتی در نگهداری تجهیزات و جلوگیری از خرابی دارد.
9. ساختار دستوری و فرمت کدها
جی‌کدها معمولاً به همراه مختصات، سرعت و پارامترهای عددی دیگر نوشته می‌شوند و ساختار پیچیده‌تری دارند؛ مثلاً G01 X10 Y5 F200. این ساختار نشان‌دهندۀ نوع حرکت و مسیر دقیق است. در مقابل، ام‌کدها ساختار ساده‌تری دارند و اغلب فقط شامل یک دستور عددی مانند M03 یا M08 هستند.
10. قابلیت تنظیم در کنترلر دستگاه
در برخی دستگاه‌های CNC پیشرفته، عملکرد ام‌کدها قابل تغییر یا سفارشی‌سازی است و می‌توان از طریق کنترلر، کاربرد یک ام‌کد خاص را تعریف یا تغییر داد. اما جی‌کدها معمولاً استاندارد ثابتی دارند و تغییر آن‌ها به سخت‌افزار و منطق حرکتی دستگاه بستگی دارد. این موضوع نشان‌دهندۀ انعطاف‌پذیری بیشتر ام‌کدها در برخی سیستم‌هاست.
مقایسه کامل G-code و M-code
نقش جی‌کد در فرز CNC
در دستگاه فرز CNC، جی‌کد (G-Code) نقش حیاتی در هدایت دقیق ابزار و اجرای عملیات ماشین‌کاری دارد. این کدها به‌عنوان زبان فرمان‌دهی به کنترلر دستگاه، مشخص می‌کنند که ابزار برشی چگونه حرکت کند، به کدام مختصات برود، با چه سرعتی پیشروی داشته باشد و چه نوع حرکتی (خطی، دایره‌ای یا سریع) انجام دهد. به بیان ساده، جی‌کد مسیر حرکت ابزار را برنامه‌ریزی می‌کند و باعث می‌شود برش‌ها با دقت بسیار بالا و طبق نقشه طراحی‌شده انجام شوند.
در عملیات فرزکاری، اپراتور یا نرم‌افزار CAD/CAM مجموعه‌ای از جی‌کدها را تولید می‌کند که شامل دستوراتی مانند G00 برای حرکت سریع، G01 برای حرکت خطی دقیق، و G02 یا G03 برای حرکات منحنی است. همچنین این کدها می‌توانند سرعت برش (Feed Rate) و سرعت چرخش اسپیندل را هم کنترل کنند. استفاده درست از جی‌کد در فرز CNC، نه‌تنها باعث افزایش کیفیت قطعه نهایی می‌شود، بلکه زمان تولید، میزان ضایعات و سایش ابزار را نیز کاهش می‌دهد. در نتیجه، جی‌کد مغز عملیات فرزکاری CNC است و بدون آن دستگاه نمی‌تواند عملیات ماشین‌کاری را به‌طور مؤثر و دقیق انجام دهد.
مشاوره رایگان و تخصصی
در شرکت کنکاش طرح نوین، خدمات فرز CNC و منوال و تراشکاری CNC و منوال قطعات صنعتی، به صورت تخصصی و در تهران انجام می‌شود.
برای دریافت مشاوره رایگان با شماره 02166803043 تماس حاصل فرمایید.
