1、1数控机***润滑系统控制的改进机***润滑系统的设计、调试和维修保养，对于提高机***加工精度、延长机***使用寿命等都有着十分重要的作用。但是在润滑系统的电气控制方面，仍存在以下问题：一是润滑系统工作状态的监控。数控机***控制系统中一般仅设油箱油面监控，以防供油不足，而对润滑系统易出现的漏油、油路堵塞等现象，不能及时做出反应。二是设置的润滑循环和给油时间单一，容易造成浪费。数控机***在不同的工作状态下，需要的润滑剂量是不一样的，如在机***暂停阶段就比加工阶段所需要的润滑油量要少。针对上述情况，在数控机***电气控制系统中，对润滑控制部分进行了改进设计，时刻监控润滑系统的工作状况，以保证机***机械部件得到良好润滑，并且
2、还可以根据机***的工作状态，自动调整供油、循环时间，以节约润滑油。1润滑系统工作状态的监控润滑系统中除了因油料消耗，油箱油过少而使润滑系统供油不足外，常见的故障还有油泵失效、供油管路堵塞、分流器工作不正常、漏油严重等。因此，在润滑系统中设置了下述检测装置，用于对润滑泵的工作状态实施监控，避免机***在缺油状态下工作，影响机***性能和使用寿命。1)过载检测在润滑泵的供电回路中使用过载保护元件，并将其热过载触点作为PMC系统的输入信号，一旦润滑泵出现过载，PMC系统即可检测到并加以处理，使机***立即停止运行。2)油面检测润滑油为消耗品，因此机***工作一段时间后，润滑泵油箱内润滑油会逐渐减少。如果操作人员没有及
3、时添加，当油箱内润滑油到达最低油位，油面检测开关随即动作，并将此信号传送给PMC系统进行处理。3)压力检测机***采用递进式集中润滑系统，只要系统工作正常，每个润滑点都能保证得到预定的润滑剂。一旦润滑泵本身工作不正常、失效，或者是供油回路中有一处出现供油管路堵塞、漏油等情况，系统中的压力就会显现异常。根据这个特点，设计时在润滑泵出口处安装压力检测开关，并将此开关信号输入PMC系统，在每次润滑泵工作后，检查系统内的压力，一旦发现异常则立即停止机***工作，并产生报警信号。2润滑时间及润滑次数的控制为了要使机***运动副的磨损减小，必须在运动副表面保持适当的清洁的润滑油膜，即维持摩擦表面之间恒量供油以形成油膜
4、。但是数控机***运动副需要的润滑油量不是太多时，采用连续供油方式既不经济也不合理。因为过量供油与供油不足同样是有害的、会产生附加热量、污染和浪费。因此，润滑系统均采用定期、定量的周期工作方式。集中润滑系统本身可以配置微处理器，专门用于设定润滑泵停止的时间和每次供2油时间，以控制润滑泵间隙工作，设计人员往往也借此来简化自己的PMC程序。但机***在不同的工作状态下，如刚刚通电初始工作阶段、加工运行和因调整、检测工件而使机***暂停运行时，机***对润滑油的需求量各不相同。在配置FANUC数控系统的机***中，通常通过控制润滑泵工作的时间来调节提供的润滑油量，但是，习惯考虑的是润滑系统在机***加工运行状态下的供油方式
5、，而没有顾及其它工作状态，这样，当机***处于其它工作状态时，润滑系统所提供的润滑油量要么不够，要么过多。机***导轨需要的润滑油量近似可用下面公式计算：(长度+移动行程)宽度K。从公式中可以看出，机***导轨需要的润滑油量与该导轨上的轴的移动距离有关。欧美生产的数控系统大多以行程量作为依据，来控制润滑泵工作，间隙供油，并在系统中提供了相应的参数，便于机***制造商通过PMC程序对润滑泵进行电气控制。而在FANUC0i系统中没有类似的控制方法，为了能在配置FANUC0i的数控机***上，采用近似的供油方式控制润滑泵工作，我们改进了润滑控制部分的电气设计，让控制系统能根据机***的具体工作情况自动调整润滑泵工作频率和每
6、次的工作时间，在机***暂停时适当减少供油量，而机***初始工作时适当增加。现将润滑泵的工作状态分成三类，分别设置润滑泵工作时间和频率。1)开机初始阶段机***开机，润滑泵即刻开始工作，连续供油一段时间，此时润滑泵工作的时间T1比正常状态下的要长，以便在短时间内提供足够润滑油，使机***导轨上迅速形成一层油膜。润滑泵运行时间由PMC程序中的TMRB指令设定。与TMR指令不同，由TMRB设定的时间，用户不能随意修改调整。2)加工运行阶段机***开机以后，经过空载运行预热后，进入稳定工作状态。此后，控制系统控制润滑泵间歇工作，以保证机***导轨能够得到定期、定量的润滑。润滑泵每次工作的时间和其停止的时间由PMC程序中的T
7、MR指令设定。TMR设定的时间参数，用户可以在PMC数据窗口中根据需要适当调整。3)暂停阶段工件待加工或加工完毕时，机***往往处于暂停工作状态，润滑油的需求量相应减少，因此，需要及时调整控制方式，适当延长润滑泵停止工作的时间，以减少其工作频率，从而减少油品消耗。实现的关键是机***处于暂停状态时，系统如何获知。FANUC0i数控系统中提供了信号MVX(F102/0)、MVY(F102/1)、MVZ(F102/3)，用于反映机***各轴的移动状态。如果该信号状态为“0”，表明相应机***轴静止不动，如果所有移动轴均静止不动，则表明机***此时处于暂停工作状态。所以，只要上述所有信号状态都为“0”，通过设计，PMC
8、程序自动改变润滑泵工作及停止时间。此时，润滑泵工作的时间T2和停止的时间T3均使用TMRB指令设定，同样，用户不可以随意修改这两个时间参数。3润滑报警信号的处理1)压力异常数控机***中润滑系统为间歇供油工作方式。因此，润滑系统中的压力采用定期检查方式，即在润滑泵每次工作以后检查。如果出现故障，如漏油、油3泵失效、油路堵塞，润滑系统内的压力就会突然下降或升高，此时应立即强制机***停止运行，进行检查，以免事态扩大。2)油面过低以往习惯的处理方法是将“油面过低”信号与“压力异常”报警信号归为一类，作为紧急停止信号。一旦PMC系统接收到上述信号，机***立即进入紧急停止状态，同时让伺服系统断电。但是，与润滑系
9、统因油路堵塞或漏油现象而造成“压力异常”的情况不同，如果润滑泵油箱内油不够，短时间不至于影响机***的性能，无需立即使机***停止工作。但是，出现此现象后，控制系统应及时显示相应的信息，提醒操作人员及时添加润滑油。如果操作人员没有在规定时间内予以补充，系统就会控制机***立即进入暂停状态。只有及时补给润滑油后，才允许操作人员运行机***，继续中断的工作。针对“油面过低”信号，这样的处理方法可以避免发生不必要的停机，减少辅助加工时间，特别是在加工大型模具的时候。在设计时，我们将“油面过低”信号归为电气控制系统“进给暂停”类信号，采用“提醒警告暂停，禁止自动运行”的报警处理方式。一旦油箱内油过少，不仅在操作面板上
10、有红色指示灯提示，在屏幕上也同时显示警告信息，提醒操作人员。如果该信号在规定的时间内没有消失，则让机***迅速进入进给暂停状态，此时暂停机***进行任何自动操作。操作人员往油箱内添加足够的润滑油后，只需要按“循环启动”按钮，就可以解除此状态，让机***继续暂停前的加工操作。4结语数控机***电气控制设计过程中，润滑系统的处理若被忽视，对于机***的使用者而言，机***各部件能否定期定量得到润滑，却是十分重要的问题。应不断改进、完善产品的设计，减少机***出现故障的次数，提高产品的可靠性。4Thenumbercontrolstheimprovementthatmachinebedlubricatethesystemthec
11、ontrolThemachinebedlubricatesthedesignofthesystemandadjusttotrywithmaintaintomaintain/havinggotincreasesmachinebedprocessaccuracy/extensionmachinebedservicelifeetc/verymuchtheveryimportantfunction/Butintheaspectsofelectricitycontrolthatlubricatethesystem/stillexsitsbelowproblem/Anistolubricatethesys
12、temworkappearancesuperviseandcontrol/Numbercontrolthemachinebedcontrolsysteminsidetoestablishgenerallyandonlythefueltankoilsuperviseandcontrol/theinordertopreventprovidestheoiltheshortage/buttolubricatethesystemappeareasilyofleaktheoil/oilroadstoptowaitthephenomenon/cantontimedothereaction/Twoisalub
13、ricationtoestablishescirculationwithgiveoiltimeone/resultineasilywasted/Thenumberunderthedifferentworkappearancecontrolthemachinebed/theamountoflubricantofthedemandisdifferent/suchasinstageinpauseinbedinmachinecompareanamountoflubricantforneedingthatprocessthestagewanttobelittle/Aimattheabovecircums
14、tance/incountcontrolmachinebedelectricitycontrolsystem/tolubricatetocontrolthepartproceededtheimprovementdesigns/supervisingandcontroltheworkconditionofthelubricationsystemeverymoment/toingguaranteethemachinebedmachinepartsgetthegoodlubrication/andcanalsoaccordingtotheworkappearanceofthemachinebed/a
15、utomaticadjusttoprovidetheoil/circulationtime/toeconomizethelubricant/1LubricatethesystemtheworktheappearancesuperviseandcontrolLubricatethesysteminsideinadditiontomakingthelubricationsystemprovidetheoilshortagebecauseoftheoilanticipatesthedepletion/fueltankoiloverlittle/familiarbreakdownstillcontai
16、noilpumpexpiration/providethepipelineroadstop/dividetoflowthemachineworkfalselyoften/leaktheoiltowaitseriously/Therefore/establishestodescendtosaytheexaminationdeviceinlubricatesystem/usedfortheworktopumptolubricationappearanceputssuperviseandcontrolintopracticeto/avoidingthemachinebedtheworkwhilelackingtheoilappearance/affectthemachinebedfunctionwiththeservicelife/
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