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Exercices Pratiques de Programmation G-Code (RS-274D)

Le G-Code est le langage standard utilisé pour programmer les machines CNC (Computer Numerical Control). Ces exercices vous aideront à maîtriser la syntaxe et les commandes essentielles du G-Code.

Exercice 1 : Mouvement Linéaire de Base (G00, G01)

Objectif : Déplacer un outil en mouvement rapide et linéaire.

Consigne :

L’outil part de X0 Y0 Z0.
Se déplace rapidement à X50 Y50 Z10 (sans usinage).
Effectue un déplacement linéaire vers X100 Y50 Z-5 (usinage actif).

G21      ; Utilisation des unités en millimètres
G17      ; Sélection du plan XY
G90      ; Mode de positionnement absolu

G00 X50 Y50 Z10  ; Déplacement rapide
G01 X100 Y50 Z-5 F200  ; Déplacement linéaire avec avance (usinage)
G00 Z10  ; Remonter l'outil en sécurité

M30      ; Fin du programme

Exercice 2 : Perçage avec G81 (Cycle de perçage simple)

Objectif : Percer 3 trous sur une plaque.

Consigne :

Trou n°1 : X10 Y10
Trou n°2 : X50 Y10
Trou n°3 : X90 Y10
Profondeur du trou : Z-10

G21
G90
G17

G81 X10 Y10 Z-10 R5 F150  ; Perçage au point 1
X50 Y10  ; Perçage au point 2
X90 Y10  ; Perçage au point 3

G80  ; Annulation du cycle de perçage
G00 Z10  ; Sécurité : Remonter l’outil

M30

Exercice 3 : Contournage d’un Carré (G02/G03 – Interpolation Circulaire)

Objectif : Usiner un carré de 50 mm x 50 mm en suivant les coins.

Consigne :

Départ en X0 Y0
Contourne le carré avec un fraisage externe en sens horaire (G02).

G21
G90
G17

G00 X0 Y0 Z10  ; Déplacement rapide au point de départ
G01 Z-5 F100  ; Descente en usinage
G01 X50 Y0 F200  ; Avancer à droite
G01 X50 Y50  ; Monter en haut
G01 X0 Y50  ; Aller à gauche
G01 X0 Y0  ; Retour au point de départ

G00 Z10  ; Sécurité

M30

Exercice 4 : Fraisage d’un Cercle en Interpolation Circulaire (G02/G03)

Objectif : Usiner un cercle de diamètre 50 mm.

Consigne :

Centre du cercle en X0 Y0
Rayon R25
Fraisage en sens anti-horaire (G03).

G21
G90
G17

G00 X25 Y0 Z10  ; Déplacement initial au bord du cercle
G01 Z-5 F100  ; Descente en fraisage
G03 X25 Y0 I-25 J0 F150  ; Interpolation circulaire anti-horaire (cercle complet)

G00 Z10  ; Sécurité

M30

Exercice 5 : Programme de Rainurage en Zigzag (G01 + Boucles Paramétriques)

Objectif : Creuser une rainure de 100 mm de long et 5 passes.

Consigne :

Rainure de 100 mm sur X
Largeur totale : 10 mm (avec 5 passes de 2 mm).
Déplacement automatique après chaque passe.

G21
G90
G17

#100 = 5  ; Nombre de passes
#101 = 2  ; Profondeur par passe
#102 = 0  ; Position initiale Z

G00 X0 Y0 Z10  ; Positionnement initial

WHILE [#100 GT 0] DO1  ; Boucle jusqu’à atteindre toutes les passes
    #102 = [#102 - #101]  ; Calcul de la profondeur actuelle
    G01 Z#102 F150  ; Descente en fraisage
    G01 X100 F200  ; Avance à droite
    G01 Y10  ; Monter légèrement
    G01 X0  ; Retour à la position initiale
    G01 Y0  ; Descendre
    #100 = [#100 - 1]  ; Décrémentation de la boucle
END1

G00 Z10  ; Sécurité

M30

Exercice 6 : Perçage en Tableau Automatisé (G81 + Boucles Paramétriques)

Objectif : Réaliser un perçage automatique en tableau 3×3.

Consigne :

9 trous sur une grille de 30 mm d’espacement
Profondeur du perçage Z-5
Boucles en X et Y pour automatiser le positionnement.

G21
G90
G17

#100 = 3  ; Nombre de trous en X
#101 = 3  ; Nombre de trous en Y
#102 = 30  ; Espacement entre trous
#103 = -5  ; Profondeur du trou

G00 Z10  ; Sécurité

WHILE [#101 GT 0] DO1
    #104 = [3 - #101] * #102  ; Calcul de la position Y
    WHILE [#100 GT 0] DO2
        #105 = [3 - #100] * #102  ; Calcul de la position X
        G00 X#105 Y#104  ; Déplacement
        G81 Z#103 R5 F100  ; Perçage
        #100 = [#100 - 1]  ; Décrémentation de X
    END2
    #101 = [#101 - 1]  ; Décrémentation de Y
    #100 = 3  ; Réinitialisation de la boucle X
END1

G80  ; Annulation du perçage
G00 Z10  ; Sécurité

M30

Ces exercices vous permettent de pratiquer des commandes essentielles du G-Code :

Mouvements (G00, G01)
Interpolation circulaire (G02, G03)
Cycles de perçage (G81)
Utilisation de boucles paramétriques

Pratiquez ces exercices et adaptez-les selon vos besoins pour bien maîtriser la programmation CNC !

📌 Fiche Pratique : Programmation G-Code (RS-274D) pour CNC

📖 Objectif

La programmation G-Code (RS-274D) est un langage utilisé pour piloter les machines CNC (Commandes Numériques par Calculateur). Cette fiche pratique vous aidera à comprendre et utiliser les commandes G-Code essentielles pour le tournage et le fraisage.

🔹 1. Structure d’un Programme G-Code

Un programme G-Code est composé de lignes d’instructions, appelées blocs, contenant des commandes sous forme de codes.

📍 Exemple de Programme CNC de Base

%  
(PIECE TEST)  
G21      ; Unités en millimètres  
G17      ; Sélection du plan XY  
G90      ; Mode absolu  
G94      ; Avance en mm/min  
T1 M06   ; Sélection de l’outil 1  
S1500 M03 ; Rotation de la broche à 1500 tr/min (sens horaire)  
G00 X50 Y50 Z10  ; Déplacement rapide  
G01 Z-5 F100   ; Descente en usinage  
G01 X100 Y50   ; Fraisage linéaire  
G00 Z10        ; Remonter l’outil  
M30      ; Fin du programme  
%

✅ Chaque ligne commence par une lettre (G, M, S, F, T, X, Y, Z).
✅ Les commentaires sont entre parenthèses (COMMENTAIRE).

🔹 2. Commandes G-Code Essentielles

Commande	Description
`G00`	Déplacement rapide
`G01`	Déplacement linéaire avec avance
`G02`	Interpolation circulaire horaire
`G03`	Interpolation circulaire anti-horaire
`G17`	Sélection du plan XY
`G18`	Sélection du plan ZX
`G19`	Sélection du plan YZ
`G20`	Unités en pouces
`G21`	Unités en millimètres
`G28`	Retour à la position de référence
`G40`	Annulation de la compensation d’outil
`G41`	Compensation de rayon à gauche
`G42`	Compensation de rayon à droite
`G90`	Mode absolu (coordonnées fixes)
`G91`	Mode relatif (coordonnées relatives)

🔹 3. Commandes M-Code Essentielles

Commande	Description
`M00`	Arrêt programmé
`M03`	Démarrage de la broche en sens horaire
`M04`	Démarrage de la broche en sens anti-horaire
`M05`	Arrêt de la broche
`M06`	Changement d’outil
`M08`	Activation du liquide de coupe
`M09`	Désactivation du liquide de coupe
`M30`	Fin du programme et retour au début

🔹 4. Programmation des Déplacements

📌 Déplacement rapide (G00)

G00 X50 Y50 Z10  ; Déplacement rapide à X50, Y50, Z10

📌 Déplacement linéaire avec avance (G01)

G01 X100 Y50 F200  ; Déplacement avec avance de 200 mm/min

📌 Interpolation circulaire (G02/G03)

G02 X100 Y100 I50 J0  ; Cercle horaire (rayon de 50 mm)
G03 X100 Y100 I-50 J0 ; Cercle anti-horaire

🔹 5. Cycles de Perçage

Commande	Description
`G81`	Cycle de perçage simple
`G82`	Cycle de perçage avec temporisation
`G83`	Cycle de perçage en profondeur
`G84`	Cycle de taraudage

📌 Exemple de perçage avec G81

G81 X50 Y50 Z-10 R5 F100  ; Perçage à 10 mm de profondeur

🔹 6. Exemple de Programme de Contournage

📌 Usiner un rectangle de 100 mm x 50 mm avec une profondeur de -5 mm

%
(Rectangle Usiné)
G21        ; Unités en millimètres
G17        ; Plan XY
G90        ; Mode absolu
G94        ; Avance en mm/min
T1 M06     ; Sélection de l’outil
S1200 M03  ; Rotation de la broche
G00 X0 Y0 Z10  ; Déplacement rapide au point de départ
G01 Z-5 F100   ; Descente en usinage
G01 X100 Y0 F300  ; Avance horizontale
G01 X100 Y50  ; Déplacement en haut
G01 X0 Y50  ; Déplacement à gauche
G01 X0 Y0  ; Retour au point de départ
G00 Z10  ; Sécurité
M30        ; Fin du programme
%

🔹 7. Programmation en Tournage CNC

📌 Exemple de Chariotage

%
(Chariotage Ø50 sur 100 mm)
G21
G90
G96 S200 M03  ; Vitesse de coupe constante
G00 X55 Z5  ; Positionnement
G01 X50 Z-100 F0.2  ; Chariotage à Ø50 sur 100 mm
G00 X55 Z10  ; Sécurité
M30
%

📌 Exemple de Filetage M20x2

%
(Filetage M20x2 sur 30 mm)
G21
G90
G97 S600 M03
G00 X22 Z5
G76 P6 Z-30 I0.05 K2.0 F2.0
G00 X50 Z10
M30
%

🔹 8. Optimisation du Programme

✔ Utiliser des boucles pour éviter la répétition de code

#100 = 3  ; Nombre de passes
WHILE [#100 GT 0] DO1
    G01 X50 Z-100 F0.2
    G00 X55 Z10
    #100 = #100 - 1
END1

✔ Éviter les mouvements inutiles pour réduire le temps d’usinage
✔ Utiliser des cycles d’usinage (G81, G76) pour simplifier les opérations répétitives