Uni- pro NC90數(shù)控系統(tǒng)是由德國(guó)HELLER機(jī)床公司自己開(kāi)發(fā)的用于HELLER公司生產(chǎn)的曲軸、凸輪軸數(shù)控銑床和車-車?yán)瓩C(jī)床的一種專用的數(shù)控系統(tǒng)，筆者經(jīng)過(guò)多年的使用，認(rèn)為該系統(tǒng)在編程和操作方面較其它數(shù)控系統(tǒng)有很多優(yōu)點(diǎn)，在此詳細(xì)介紹。

 

　　2數(shù)控系統(tǒng)功能描述Uni- pro NC90數(shù)控系統(tǒng)采用APARM語(yǔ)言進(jìn)行編程， APARM編程指令基于語(yǔ)言單詞簡(jiǎn)化而成，可以根據(jù)機(jī)床使用地的語(yǔ)言轉(zhuǎn)換不同的語(yǔ)言及操作界面版本。如此，極大的方便了操作者記憶及操作，避免了記憶繁瑣的G指令和M指令。

 

　　Uni- pro NC90數(shù)控系統(tǒng)對(duì)要加工的對(duì)象用極坐標(biāo)系進(jìn)行描述，首先定義出該對(duì)象的形狀，再給出該對(duì)象的空間位置。如加工曲軸的連桿軸頸，只需要用空間角度、偏心距和半徑進(jìn)行描述。如：BCO1 CIR 30， 55定義了半徑為30mm，偏心距為55mm的基本形狀1.

 

　　CON1 = BCO 1 ANG 120， STO 3定義了基本形狀1相對(duì)于機(jī)床零點(diǎn)的空間位置為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)120度， STO 3表示形狀1的單邊加工余量為3mm.

 

　　對(duì)于平衡鐵的形狀，依據(jù)極坐標(biāo)系對(duì)其進(jìn)行定義，通常以主軸頸中心為極點(diǎn)，連桿軸頸頂點(diǎn)為零度，每15度為單位，以角度和極半徑描述出平衡鐵的形狀，如圖所示：如此，加工工件的形狀除了規(guī)則的形狀之外，也可以用上述方法描述其形狀，如凸輪軸，對(duì)于凸輪軸等外形要求比較嚴(yán)格的幾何形狀來(lái)說(shuō)，角度的劃分間隔單位就需要以2度或3度為單位。上圖的形狀描述為：BCO 12 POL 0， 100 SPN 15， 97 30， 90 45， 82。 .

 

　　345， 97. 4 360， 100有了上述的幾何形狀描述之后，再給出該形狀的相對(duì)機(jī)床零點(diǎn)的空間位置：CON 12 = BCO 12 ANG 240， STO 1. 0定義了基本形狀12相對(duì)于機(jī)床零點(diǎn)的空間位置為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)240度， STO 1. 0表示形狀11的單邊加工余量為1mm.

 

　　機(jī)床在切削進(jìn)給時(shí)，就會(huì)考慮所切削的形狀和刀片與工件的接觸面積對(duì)刀盤(pán)載荷的影響，進(jìn)而自動(dòng)實(shí)現(xiàn)在上圖的2部位慢速進(jìn)給，在1部位可以快速進(jìn)給。

 

　　該系統(tǒng)使用程序模塊同時(shí)完成兩個(gè)軸頸的加工，如：RAP W LHS 811. 0， L1 622， Z LHS 541. 0， C 200 （刀盤(pán)及中心架快速移動(dòng)至指定位置）BOB （加工模塊程序開(kāi)始）STY CLA 1 （中心架夾緊）CYC CON 3， Z LHS 541. 0， PLA 200 POS CON 12 （ Z軸完成加工形狀3的加工，側(cè)面平衡鐵的形狀為形狀12）CYC CON 1， W LHS 811. 0， PLA 200 NEG CON 10（W軸完成形狀1的加工，側(cè)面平衡鐵形狀為形狀10）STY UNC 1 （中心架松開(kāi)）EOB （加工模塊程序結(jié)束）在系統(tǒng)中，還設(shè)定了在不同的部位不同的切削量， CHL1、CHL2、CHL3、CHL4，同樣有助于在不同部位實(shí)現(xiàn)變速進(jìn)給，有利于提高加工效率。為了實(shí)現(xiàn)銑刀盤(pán)在不同位置能夠快速接近加工目標(biāo)，系統(tǒng)提供了CLE指令，如：CLE 5表示刀盤(pán)刀片在距離所加工的目標(biāo)形狀（包括加工余量） 5mm之前快速進(jìn)給。

 

　　在主程序之外，該系統(tǒng)還提供了多至9個(gè)校正程序，校正程序1主要用于直徑、位置、軸向尺寸和偏心距的校正，如：CORRECTION PIN I = = = = = = = = = = = = = = = = = = = POC 1 W 0. 00， C 0. 00 LENGHT ANGLE 811. 70 0 FOC 1 CIR - 0. 00， 0. 00 RADIUS 1 2 STROKE 38. 5 67. 5 POC表示位置的校正，包括軸向尺寸（W）和空間角度（C）的校正， FOC表示形狀的校正，包括半徑（CIR）和偏心距的校正。

 

　　如此的校正程序比較具體的描述了影響任何一個(gè)連桿軸頸的加工質(zhì)量的參數(shù)的校正，只要操作者掌握機(jī)床各軸的正負(fù)方向，就很容易進(jìn)行操作。如軸向尺寸為100， UNI- PRO90系統(tǒng)中，直接給出指令：RAP W 100，W軸移動(dòng)至100處，如果出現(xiàn)偏移則依靠POC中的W軸校正值進(jìn)行校正。比較直觀，易于操作者掌握。

 

　　校正程序2用于所加工的形狀（比如曲軸連桿軸頸）的圓度校正，由于機(jī)床是通過(guò)兩軸差補(bǔ)形成的圓，可能出現(xiàn)差補(bǔ)后的形狀呈橢圓形，校正程序2提供了消除橢圓的有效工具。

 

　　如果加工后的形狀出現(xiàn)了圖示的實(shí)際加工的曲線形狀，則在系統(tǒng)提供的校正程序中，角度半徑0此點(diǎn)減去0. 045變成- 0. 045 5 0. 002 10 0. 003。 .30 0. 007此點(diǎn)加上0. 85變成0. 857 60 - 0. 003此點(diǎn)加上0. 12變成0. 117。 .

 

　　操作者可以在軸徑輪廓曲線的低點(diǎn)加大半徑，在高點(diǎn)減少半徑。為了實(shí)現(xiàn)圓滑過(guò)渡，通常在該點(diǎn)的上下連續(xù)點(diǎn)都要遞減的增加或減少半徑。

 

　　3結(jié)論（1）優(yōu)點(diǎn)：由于該系統(tǒng)采用了形象化的編程語(yǔ)言和完善的功能配置，使操作者在編程和加工目的的實(shí)現(xiàn)上具有很大的靈活性。避免了傳統(tǒng)的G、M指令雷同易混淆的缺點(diǎn)，做到了非常人性化，易于操作和理解。

 

　?。?）缺點(diǎn)：由于該系統(tǒng)是HELLER公司自己開(kāi)發(fā)的專用系統(tǒng)，只是用于HELLER公司自己生產(chǎn)的機(jī)床上，所以生產(chǎn)批量較少，造成維修配件價(jià)格昂貴。