CNC मशीनों में G02 सर्कुलर इंटरपोलेशन: विस्तृत मार्गदर्शिका
सीएनसी (कंप्यूटर न्यूमेरिकल कंट्रोल) मशीनिंग में, G02 सर्कुलर इंटरपोलेशन एक महत्वपूर्ण कमांड है जो घुमावदार आकृतियों और वृत्ताकार पथों को बनाने में मदद करती है। यह लेख CNC टर्निंग और मशीनिंग सेंटर के लिए G02 कमांड के उपयोग पर विस्तृत मार्गदर्शिका प्रदान करता है, और विभिन्न कंट्रोल यूनिट्स में इसके क्रियान्वयन के अंतर को स्पष्ट करता है।
G02 कमांड का परिचय
G02 कमांड का उपयोग घड़ी की दिशा में वृत्ताकार गति (क्लॉकवाइज आर्क) बनाने के लिए किया जाता है। यह सीएनसी प्रोग्रामिंग का एक आवश्यक हिस्सा है और विभिन्न मशीनों पर उत्पादन को सुविधाजनक बनाता है। चाहे आप एक शुरुआती हों या अनुभवी CNC ऑपरेटर, G02 कमांड को समझना आवश्यक है।
G02 की मूल बातें
G02 कमांड के मूल तत्व इस प्रकार हैं:
G02 X___ Y___ I___ J___ F___
जहां:
- X, Y: आर्क का अंतिम बिंदु
- I, J: आर्क के केंद्र से वर्तमान स्थिति तक की दूरी (ऑफसेट)
- F: फीड रेट (मिमी/मिनट में)
CNC टर्निंग मशीनों पर, X और Z अक्ष का उपयोग किया जाता है और कमांड इस प्रकार दिखाई देती है:
G02 X___ Z___ I___ K___ F___
जहां K, Z-अक्ष में केंद्र ऑफसेट है।
विभिन्न कंट्रोल यूनिट्स में G02 का कार्यान्वयन
फैनुक (FANUC) कंट्रोल
फैनुक कंट्रोल सिस्टम दुनिया भर में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले CNC कंट्रोल में से एक है। फैनुक में, G02 कमांड इनक्रीमेंटल मोड में केंद्र ऑफसेट का उपयोग करता है।
उदाहरण कोड (फैनुक):
G90 G00 X50.0 Z0.0
G02 X70.0 Z-20.0 I10.0 K-10.0 F150
इस उदाहरण में, टूल X50.0 Z0.0 की स्थिति से शुरू होकर X70.0 Z-20.0 की स्थिति तक घड़ी की दिशा में एक आर्क बनाता है। केंद्र शुरुआती बिंदु से I=10.0 और K=-10.0 की दूरी पर स्थित है।
फैनुक में अधिक जटिल उदाहरण:
G90 G00 X100 Z50
G01 X80 Z40 F200
G02 X60 Z20 I-10 K-10 F150
G02 X40 Z30 I-10 K15 F150
G01 X30 Z40 F200
G02 X20 Z30 I-5 K-15 F150
G01 X0 Z0 F200
M30
सीमेंस (Siemens) कंट्रोल
सीमेंस कंट्रोल सिस्टम में, G02 के लिए वैकल्पिक प्रोग्रामिंग तरीके उपलब्ध हैं। आप त्रिज्या (R) का उपयोग करके या केंद्र बिंदु (I, J, K) का उपयोग करके प्रोग्राम कर सकते हैं।
उदाहरण कोड (सीमेंस):
G90 G0 X50 Z0
G2 X70 Z-20 CR=15 F150
यहाँ, CR=15 आर्क की त्रिज्या को मिलीमीटर में दर्शाता है।
या केंद्र बिंदु से:
G90 G0 X50 Z0
G2 X70 Z-20 I=60 K=-10 F150
सीमेंस में जटिल मशीनिंग के लिए विस्तृत उदाहरण:
G90 G0 X100 Z50
CYCLE95 "CONTOUR1" 0.5 0.1 0.1 0.5 0.3 0.2 0.1 1 0 0 1
CONTOUR1:
G1 X80 Z40 F300
G2 X60 Z20 CR=20 F250
G2 X40 Z40 CR=25 F250
G1 X30 Z50 F300
G2 X20 Z40 CR=10 F200
G1 X0 Z0
M30
हास (Haas) कंट्रोल
हास कंट्रोल मुख्य रूप से अमेरिकी बाजार में लोकप्रिय है और इसकी प्रोग्रामिंग फैनुक के समान है।
उदाहरण कोड (हास):
G90 G00 X50. Z0.
G02 X70. Z-20. I10. K-10. F150.
हास कंट्रोल के लिए जटिल कार्यक्रम:
G90 G00 X100. Z50.
G01 X80. Z40. F200.
G02 X60. Z20. I-10. K-10. F150.
G03 X40. Z40. I-10. K10. F150.
G01 X30. Z50. F200.
G02 X20. Z40. I-5. K-10. F150.
G01 X0. Z0. F200.
M30
मज़ातरोल (Mazatrol) कंट्रोल
मज़ातरोल एक अलग प्रकार का कंट्रोल सिस्टम है जो मज़ाक (Mazak) मशीनों में उपयोग किया जाता है। यह आमतौर पर EIA/ISO प्रोग्रामिंग (G-कोड) के साथ-साथ अपनी स्वयं की संवादात्मक प्रोग्रामिंग भाषा का समर्थन करता है।
उदाहरण कोड (मज़ातरोल में G-कोड मोड):
G90 G00 X50.0 Z0.0
G02 X70.0 Z-20.0 I10.0 K-10.0 F150
मज़ातरोल की संवादात्मक प्रोग्रामिंग में, आप आमतौर पर G-कोड प्रोग्रामिंग के बजाय यूनिट शीट का उपयोग करेंगे, जिसमें आप ज्यामितीय आकृतियों को परिभाषित करते हैं।
हाइडनहाइन (Heidenhain) कंट्रोल
हाइडनहाइन कंट्रोल्स अपनी उच्च सटीकता के लिए जाने जाते हैं और मुख्य रूप से यूरोपीय मशीनिंग सेंटर्स में उपयोग किए जाते हैं। हाइडनहाइन में G02 प्रोग्रामिंग थोड़ी अलग है।
उदाहरण कोड (हाइडनहाइन):
L X+50 Z+0 R0 FMAX
CR=15 DR+ X+70 Z-20 F150
यहाँ, CR त्रिज्या को मिलीमीटर में दर्शाता है, और DR+ घड़ी की दिशा में आर्क को निर्दिष्ट करता है।
हाइडनहाइन में जटिल प्रोग्रामिंग का एक उदाहरण:
L X+100 Z+50 R0 FMAX
L X+80 Z+40 F200
CR=20 DR+ X+60 Z+20 F150
CR=25 DR- X+40 Z+40 F150
L X+30 Z+50 F200
CR=10 DR+ X+20 Z+40 F150
L X+0 Z+0 F200
M30
मित्सुबिशी (Mitsubishi) कंट्रोल
मित्सुबिशी मेल्दास कंट्रोल सिस्टम जापानी CNC मशीनों में आमतौर पर उपयोग किया जाता है।
उदाहरण कोड (मित्सुबिशी):
G90 G00 X50.0 Z0.0
G02 X70.0 Z-20.0 I10.0 K-10.0 F150
मित्सुबिशी कंट्रोल के लिए एक विस्तृत उदाहरण:
G90 G00 X100.0 Z50.0
G01 X80.0 Z40.0 F200
G02 X60.0 Z20.0 I-10.0 K-10.0 F150
G03 X40.0 Z40.0 I-10.0 K10.0 F150
G01 X30.0 Z50.0 F200
G02 X20.0 Z40.0 I-5.0 K-10.0 F150
G01 X0 Z0 F200
M30
CNC टर्निंग बनाम मशीनिंग सेंटर में G02
CNC टर्निंग मशीनों और मशीनिंग सेंटर्स में G02 कमांड के उपयोग में कुछ महत्वपूर्ण अंतर हैं:
CNC टर्निंग मशीनों में G02
टर्निंग मशीनों में, काम मुख्य रूप से X और Z अक्षों में होता है:
- X अक्ष: व्यास या टूल के रेडियल मूवमेंट को नियंत्रित करता है
- Z अक्ष: वर्कपीस के दौरान टूल के लंबवत मूवमेंट को नियंत्रित करता है
- I: X अक्ष में केंद्र ऑफसेट
- K: Z अक्ष में केंद्र ऑफसेट
उदाहरण CNC टर्निंग प्रोग्राम:
G90 G00 X100 Z5
G00 X50 Z2
G01 Z0 F0.2
G01 X60 Z-5 F0.15
G02 X70 Z-15 I5 K-5 F0.12
G01 Z-40 F0.2
G00 X100 Z5
M30
मशीनिंग सेंटर में G02
मशीनिंग सेंटर्स में, आमतौर पर X, Y, और Z अक्षों का उपयोग किया जाता है:
- X और Y अक्ष: क्षैतिज तल में मूवमेंट
- Z अक्ष: ऊर्ध्वाधर मूवमेंट
- I: X अक्ष में केंद्र ऑफसेट
- J: Y अक्ष में केंद्र ऑफसेट
- K: Z अक्ष में केंद्र ऑफसेट (3D इंटरपोलेशन के लिए)
उदाहरण मशीनिंग सेंटर प्रोग्राम:
G90 G00 X0 Y0 Z50
G00 X50 Y50 Z10
G01 Z-5 F150
G02 X70 Y70 I10 J0 F120
G02 X50 Y90 I-10 J10 F120
G01 X0 Y50 F150
G00 Z50
M30
G02 प्रोग्रामिंग के विशेष मामले
अर्धवृत्त और पूर्ण वृत्त
पूर्ण वृत्त प्रोग्राम करने के लिए, अंतिम बिंदु को प्रारंभिक बिंदु के समान सेट करें:
फैनुक उदाहरण (पूर्ण वृत्त):
G90 G00 X50 Y50
G01 Z-5 F100
G02 X50 Y50 I25 J0 F120
यह X50 Y50 स्थान पर 25mm त्रिज्या का एक पूर्ण वृत्त बनाएगा।
हेलिकल इंटरपोलेशन
हेलिकल इंटरपोलेशन एक 3D पैटर्न है जिसमें G02 या G03 के साथ Z अक्ष में मूवमेंट शामिल होता है:
उदाहरण कोड (हेलिकल इंटरपोलेशन):
G90 G00 X50 Y50 Z10
G01 Z0 F100
G02 X50 Y50 Z-20 I25 J0 F80
यह कमांड X50 Y50 के चारों ओर 25mm त्रिज्या के साथ 20mm की गहराई का एक हेलिकल (स्पिरल) बनाएगी।
व्यावहारिक अनुप्रयोग
टर्निंग मशीनों पर उपयोग
CNC टर्निंग मशीनों पर, G02 कमांड का उपयोग आमतौर पर इन अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है:
- फिलेट्स और चैम्फर्स: टर्न्ड पार्ट्स के कोनों को राउंड करने के लिए
- थ्रेड और ग्रूव्स: विशेष प्रोफाइल में थ्रेड और ग्रूव बनाने के लिए
- कॉन्टूर टर्निंग: जटिल वक्र प्रोफाइल बनाने के लिए
फैनुक कंट्रोल पर कॉन्टूर टर्निंग का विस्तृत उदाहरण:
O1000
G90 G40 G95
G00 X200 Z200
T0101
G50 S2500
G96 S180 M03
G00 X100 Z5
G01 Z0 F0.2
G01 X80 Z-5 F0.15
G02 X60 Z-15 R10 F0.12
G01 X60 Z-40 F0.15
G01 X80 Z-50 F0.15
G02 X100 Z-60 R10 F0.12
G01 Z-80 F0.2
G00 X200 Z200
M30
मशीनिंग सेंटर्स पर उपयोग
मशीनिंग सेंटर्स पर, G02 कमांड निम्नलिखित अनुप्रयोगों में उपयोगी है:
- पॉकेट मैचिनिंग: घुमावदार पॉकेट्स बनाने के लिए
- कॉन्टूर मिलिंग: परिष्कृत आउटलाइन और प्रोफाइल बनाने के लिए
- ड्रिलिंग पैटर्न: वृत्ताकार पैटर्न में छेद बनाने के लिए
सीमेंस कंट्रोल पर पॉकेट मैचिनिंग का विस्तृत उदाहरण:
N10 G90 G17 G54 G40
N20 T1 D1; 10MM END MILL
N30 S2000 M3
N40 G00 X25 Y25 Z100
N50 G00 Z5
N60 G01 Z-10 F100
N70 G41 G01 X15 Y25 F200
N80 G02 X25 Y35 I10 J0 F150
N90 G01 X75 Y35 F200
N100 G02 X85 Y25 I0 J-10 F150
N110 G01 X85 Y-25 F200
N120 G02 X75 Y-35 I-10 J0 F150
N130 G01 X25 Y-35 F200
N140 G02 X15 Y-25 I0 J10 F150
N150 G01 X15 Y25 F200
N160 G40 G01 X25 Y25 F200
N170 G00 Z100
N180 M30
G02 के साथ उन्नत तकनीकें
त्रिज्या (R) बनाम केंद्र-बिंदु (I, J, K) प्रोग्रामिंग
अधिकांश कंट्रोल सिस्टम G02 कमांड के लिए दो प्रोग्रामिंग विधियों का समर्थन करते हैं:
- I, J, K विधि: केंद्र-बिंदु ऑफसेट का उपयोग करके
- R विधि: आर्क की त्रिज्या का उपयोग करके
R विधि आसान है लेकिन 180 डिग्री से अधिक के आर्क के लिए अस्पष्ट हो सकती है। I, J, K विधि अधिक सटीक है और सभी स्थितियों में काम करती है।
फैनुक पर दोनों विधियों का उदाहरण:
; I, J विधि
G90 G00 X50 Y50
G01 Z-5 F100
G02 X80 Y80 I30 J0 F120
; R विधि
G90 G00 X50 Y50
G01 Z-5 F100
G02 X80 Y80 R30 F120
G02 का संयोजन अन्य G-कोड्स के साथ
G02 को अन्य G-कोड्स के साथ संयोजित करके जटिल ज्यामितीय आकृतियाँ बनाई जा सकती हैं:
हाइडनहाइन पर जटिल कॉन्टूर उदाहरण:
BEGIN PGM COMPLEX MM
BLK FORM 0.1 Z X+0 Y+0 Z-20
BLK FORM 0.2 X+100 Y+100 Z+0
TOOL CALL 5 Z S2000 F200
L X+0 Y+0 Z+5 R0 FMAX
L Z-5 F100
L X+10 Y+10 RL F150
L X+50 Y+10
CR=20 DR+ X+70 Y+30
L X+70 Y+70
CR=20 DR+ X+50 Y+90
L X+10 Y+90
CR=20 DR+ X-10 Y+70
L X-10 Y+30
CR=20 DR+ X+10 Y+10
L Z+50 R0 FMAX
END PGM COMPLEX MM
ट्रबलशूटिंग और समस्या निवारण
सामान्य त्रुटियां और उनका समाधान
-
अनसपोर्टेड सर्कुलर इंटरपोलेशन: यह त्रुटि तब होती है जब केंद्र बिंदु गलत तरीके से निर्दिष्ट किया जाता है।
- समाधान: I, J, K मानों को प्रारंभिक बिंदु से केंद्र तक की दूरी के रूप में दोबारा जांचें।
-
रेडियस एरर: यह त्रुटि तब होती है जब प्रारंभिक और अंतिम बिंदुओं की त्रिज्या अलग-अलग होती है।
- समाधान: प्रारंभिक और अंतिम बिंदुओं की दूरी की जांच करें और सुनिश्चित करें कि वे सही त्रिज्या को परिभाषित करते हैं।
-
CW/CCW कन्फ्यूजन: G02 (CW) और G03 (CCW) में भ्रम।
- समाधान: सुनिश्चित करें कि आप वाछित मूवमेंट के लिए सही कमांड का उपयोग कर रहे हैं।
निष्कर्ष
G02 सर्कुलर इंटरपोलेशन कमांड CNC प्रोग्रामिंग का एक शक्तिशाली हिस्सा है, जो विभिन्न मशीनों और कंट्रोल सिस्टम्स में उपयोग किया जाता है। विभिन्न कंट्रोल सिस्टम्स (फैनुक, सीमेंस, हास, मज़ातरोल, हाइडनहाइन, और मित्सुबिशी) में G02 कमांड के उपयोग और अनुप्रयोग में कई समानताएँ हैं, लेकिन कुछ महत्वपूर्ण अंतर भी हैं।
CNC प्रोग्रामर के रूप में, इन अंतरों को समझना और विभिन्न प्रोग्रामिंग विधियों में दक्षता प्राप्त करना आवश्यक है। चाहे आप टर्निंग सेंटर या मशीनिंग सेंटर के साथ काम कर रहे हों, G02 कमांड कुशल और सटीक मशीनिंग के लिए आपके CNC प्रोग्रामिंग टूलकिट का एक आवश्यक हिस्सा है।
यह समझना कि प्रत्येक कंट्रोल सिस्टम कैसे G02 को लागू करता है, आपको अपने CNC प्रोग्रामिंग कौशल को बढ़ाने और अपने सीएनसी मशीनिंग प्रोजेक्ट्स में उच्च स्तर की सटीकता और कुशलता प्राप्त करने में मदद करेगा।