G-Code命令結合Mach3實現三軸滑台自動運行

最近公司有一台閑置的CNC，想要使用CNC設備的Z軸及自動化腳本點按OBD診斷儀按鈕，進行暴力測試，長按8秒，長按松開后停留2秒后繼續循環測試5000次，如下是我學習的內容以及操作的步驟

一.G 代碼簡介及應用領域
G代碼（G-code，又稱RS-274），是最為廣泛使用的數控（numerical control）編程語言，有多個版本，主要在計算機輔助制造中用於控制自動機床。G代碼有時候也稱為G編程語言。G代碼是數控程序中的指令。一般都稱為G指令。使用G代碼可以實現快速定位、逆圓插補、順圓插補、中間點圓弧插補、半徑編程、跳轉加工。

二. 什么是Mach3

是由美國ArtSoft公司開發的由Windows為平台的數控軟件.系統版本必須為WIN XP或WIN2000.Mach3 軟件使用PC電腦的LPT,或USB端口作為CNC設備的輸入與輸出,輸出脈沖與方向信號,控制步進電機或伺服電機驅動器.從而實現控制數控機床.本軟件支持所有

國際標准G代碼.最多控制6軸.能5軸聯動帶線形插補功能.能實現復雜零件高精度加工,最高控制精度為0.0001MM.復雜功能需求時,可用MODBUS裝置控制如刀庫,夾具,及屑料傳送機構的控制.簡單的系統用一個並口就能實現.復雜的兩個並口就行.其外圍開關點可

用VB來編輯順序輸入輸出.

三. 應用領域
數控車床,模具雕刻機,加工中心、木工機床、木工雕刻機、醫用假牙雕刻機、激光打標機、等離子切割機、火焰切割機、激光凹版制版機、激光柔印制版機.

四. Mach3基本功能

1. 環境搭建（Mach3的安裝配置較為復雜，在此不進行贅述）
   a. 將光滑運動控制卡設備接入電源，點擊“啟動”按鈕;
   
   b. 給電腦上電開機，選擇“CNC“用戶，開機完成后，在 VirtualBox VM 虛擬機選擇 WinXP CNC，點擊”啟動“按鈕
   
   c. 將光滑運動控制卡的 USB 線接入到電腦的 USB 插槽中;
   d. 將鼠標移動到屏幕頂端，選擇 Devices→ USB → JAMEN CNC [0600]（如果沒有出現菜單欄，請在鍵盤上同時按 win + f）；
   ，如果沒有看到 JAMEN CNC ，請查看 USB 是否插好或者重新換一個USB進行插入;
   

2. 操作步驟:
   a. 打開 MachMill 軟件（軟件識別到USB后才能打開，否則一直白屏顯示），軟件啟動成功后，此時手柄多個燈會常亮；
   

   b. 點擊 MachMill 軟件中的 “緊急復位” 按鈕;
   

   c. 此時手柄僅有 x1燈常亮
   

   d. 選擇“手動編程”，在 “輸入”的文本框輸入 G01 Z1（將Z軸移動1mm）后點擊“Enter”,光滑運動控制卡的Z軸會移動1mm，軸的數字讀出器移動到新的坐標上;
   

   e. 在“輸入”的文本框中輸入 G01 X1 后點擊 “Enter”鍵，光滑運動控制卡的X軸會移動1mm，X軸的數字讀出器移動到新的坐標上（Y軸同理）；
   

3. G-code的使用

   a. 在“程序運行”頁面，點擊 “file”，選擇load_G-Code，選中G-code腳本（必須為.tap后綴），點擊打開彈窗的“打開”按鈕；
   
   

   b. 此時出現Path Generation的頁面彈窗提示 ;
   

   c. 彈窗關閉后，點擊 “循環開始” 按鈕，G-Code腳本從第一行開始執行，程序執行時可在代碼預覽框中查看到當前執行的是哪一行的代碼；
   

   d. 在程序執行過程中若想終止程序請點擊“停止”按鈕
   

4. 加載G代碼、修改G代碼、關閉G代碼的方法
   a. 在程序運行頁面 點擊 “加載G代碼”按鈕，彈出打開頁面，選擇對應的腳本后點擊“打開”按鈕；
   
   b. 在程序運行頁面 點擊 “編輯G代碼”按鈕，頁面彈出G代碼腳本，可在腳本中進行編輯后保存；
   
   c. 點擊“關閉G代碼”，代碼預覽框中的G代碼被清空
   

5. 常用 G-Code 命令說明
   a. G90/G91 設置坐標模式:

   這兩條命令用於設置當前坐標模式為絕對坐標模式(G90)或者相對坐標模式(G91)。沒有參數，未設置時缺省值是絕對坐標模式.
   在相對坐標模式下，每次步進電機XYZE移動之后，當前位置都會重置為0。對於以下兩條G-code命令:

b. G0 X1

c. G0 X-1

  如果3D打印機當前處於相對坐標模式下，那么X軸步進電機會先向正方向移動一個單位，再向反方向移動一個單位。第二條語句，實際移動距離是1個單位（向X軸反方向）.

  而如果3D打印機當前處於絕對坐標模式下，那么X軸步進電機會先移動到X=1的位置處，再移動到X=-1的位置處。第二條語句，實際移動距離是2個單位（向X軸反方向）.

d. M98
調用子程序
示例：M98 P788 L50（調用P788子程序50次）.

e. G4
設定休眠時間
示例：G4 P10（休眠十秒）

f. M99 暫時關閉步進電機

M99命令可以暫時關閉XYZ軸步進電機一段時間。命令參數包括：
Snnn表示所需暫時關閉步進電機的時間，以秒為單位；
X表示暫時關閉X軸步進電機；
Y表示暫時關閉Y軸步進電機；
Z表示暫時關閉Z軸步進電機;
如果S參數沒有指定，則暫時關閉10秒鍾時間。暫時關閉時間到達之后，重新打開相應軸的步進電機.

g. M30 主程序結束

一般寫在代碼的最后一行.

h. G0/G1 # 直線移動：

示例：G0 Xnnn Ynnn Znnn Ennn Fnnn Snnn

Xnnn表示X軸的移動位置；

Znnn表示Z軸的移動位置；

Ennn表示E軸（擠出頭步進電機）的移動位置；

Fnnn表示速度，單位是毫米/每分鍾；

Snnn表示是否檢查限位開關，S0不檢查，S1檢查，缺省值是S0.

i. G2/G3 圓弧移動：

示例：G3 Xnnn Ynnn Innn Jnnn Rnnn Ennn Fnnn

Xnnn表示移動目標點的X坐標；
Ynnn表示移動目標點的Y坐標；
Innn表示圓心位置，值是圓心距離當前位置的X分量；
Jnnn表示圓心位置，值是圓心距離當前位置的Y分量；
Rnnn表示圓形的半徑長度.

j. G28 歸零：

這條命令使3D打印機XYZ軸以及擠出頭E軸歸零。參數包括：

X表示使X軸歸零;
Y表示使Y軸歸零;
Z表示使Z軸歸零.

6. 使用G代碼通過Mach 3控制Z軸重復運行 45000 次，代碼如下：
   %
   G91
   M98 P788 L50
   M30
   %
   O789
   G0 Z-33
   G4 P10
   G0 Z33
   M99

   O788
   M98 P789 L900
   M30
   M99

運行視頻：https://streamja.com/BOOz3