1 潤滑系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控

潤滑系統(tǒng)中除了因油料消耗，油箱油過少而使?jié)櫥到y(tǒng)供油不足外趁吭，常見的故障還有油泵失效歧织、供油管路堵塞、分流器工作不正常咖杉、漏油嚴(yán)重等地混。因此，在潤滑系統(tǒng)中設(shè)置了下述檢測裝置句担，用于對潤滑泵的工作狀態(tài)實施監(jiān)控庆牵，避免機(jī)床在缺油狀態(tài)下工作，影響機(jī)床性能和使用壽命青蝗。

1) 過載檢測 在潤滑泵的供電回路中使用過載保護(hù)元件遏填，并將其熱過載觸點作為PMC系統(tǒng)的輸入信號，一旦潤滑泵出現(xiàn)過載世蕴，PMC系統(tǒng)即可檢測到并加以處理氛赞，使機(jī)床立即停止運(yùn)行。

2) 油面檢測 潤滑油為消耗品塘丝，因此機(jī)床工作一段時間后赔癌，潤滑泵油箱內(nèi)潤滑油會逐漸減少。如果操作人員沒有及時添加糠悼，當(dāng)油箱內(nèi)潤滑油到達(dá)最低油位届榄，油面檢測開關(guān)隨即動作，并將此信號傳送給PMC系統(tǒng)進(jìn)行處理倔喂。

3) 壓力檢測 機(jī)床采用遞進(jìn)式集中潤滑系統(tǒng)铝条，只要系統(tǒng)工作正常，每個潤滑點都能保證得到預(yù)定的潤滑劑席噩。一旦潤滑泵本身工作不正常班缰、失效，或者是供油回路中有一處出現(xiàn)供油管路堵塞悼枢、漏油等情況埠忘，系統(tǒng)中的壓力就會顯現(xiàn)異常。根據(jù)這個特點馒索，設(shè)計時在潤滑泵出口處安裝壓力檢測開關(guān)莹妒，并將此開關(guān)信號輸入PMC系統(tǒng)，在每次潤滑泵工作后绰上，檢查系統(tǒng)內(nèi)的壓力追祈，一旦發(fā)現(xiàn)異常則立即停止機(jī)床工作返乏，并產(chǎn)生報警信號。

2 潤滑時間及潤滑次數(shù)的控制

為了要使機(jī)床運(yùn)動副的磨損減小俐番，必須在運(yùn)動副表面保持適當(dāng)?shù)那鍧嵉臐櫥湍は惴蹋淳S持摩擦表面之間恒量供油以形成油膜。但是數(shù)控機(jī)床運(yùn)動副需要的潤滑油量不是太多時撇熬，采用連續(xù)供油方式既不經(jīng)濟(jì)也不合理庐丁。因為過量供油與供油不足同樣是有害的、會產(chǎn)生附加熱量烧已、污染和浪費(fèi)榨凭。因此，潤滑系統(tǒng)均采用定期筑落、定量的周期工作方式村参。

集中潤滑系統(tǒng)本身可以配置微處理器穷抹，專門用于設(shè)定潤滑泵停止的時間和每次供油時間摸悲，以控制潤滑泵間隙工作，設(shè)計人員往往也借此來簡化自己的PMC程序获印。

但機(jī)床在不同的工作狀態(tài)下述雾，如剛剛通電初始工作階段、加工運(yùn)行和因調(diào)整兼丰、檢測工件而使機(jī)床暫停運(yùn)行時玻孟，機(jī)床對潤滑油的需求量各不相同。在配置FANUC數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床中鳍征，通常通過控制潤滑泵工作的時間來調(diào)節(jié)提供的潤滑油量黍翎，但是，習(xí)慣考慮的是潤滑系統(tǒng)在機(jī)床加工運(yùn)行狀態(tài)下的供油方式艳丛，而沒有顧及其它工作狀態(tài)匣掸，這樣，當(dāng)機(jī)床處于其它工作狀態(tài)時氮双，潤滑系統(tǒng)所提供的潤滑油量要么不夠碰酝，要么過多。

機(jī)床導(dǎo)軌需要的潤滑油量近似可用下面公式計算：(長度+移動行程)×寬度×K戴差。從公式中可以看出送爸，機(jī)床導(dǎo)軌需要的潤滑油量與該導(dǎo)軌上的軸的移動距離有關(guān)。歐美生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)大多以行程量作為依據(jù)暖释，來控制潤滑泵工作窗蠕，間隙供油，并在系統(tǒng)中提供了相應(yīng)的參數(shù)在摔，便于機(jī)床制造商通過PMC程序?qū)櫥眠M(jìn)行電氣控制骏疆。而在FANUC 0i系統(tǒng)中沒有類似的控制方法菲组，為了能在配置FANUC 0i的數(shù)控機(jī)床上，采用近似的供油方式控制潤滑泵工作魁嚼，我們改進(jìn)了潤滑控制部分的電氣設(shè)計庭匆，讓控制系統(tǒng)能根據(jù)機(jī)床的具體工作情況自動調(diào)整潤滑泵工作頻率和每次的工作時間，在機(jī)床暫停時適當(dāng)減少供油量舌肝，而機(jī)床初始工作時適當(dāng)增加渗骆。

現(xiàn)將潤滑泵的工作狀態(tài)分成三類，分別設(shè)置潤滑泵工作時間和頻率页更。

1) 開機(jī)初始階段 機(jī)床開機(jī)硝逐，潤滑泵即刻開始工作，連續(xù)供油一段時間锹嫌，此時潤滑泵工作的時間T1比正常狀態(tài)下的要長足蹋，以便在短時間內(nèi)提供足夠潤滑油，使機(jī)床導(dǎo)軌上迅速形成一層油膜惯悠。潤滑泵運(yùn)行時間由PMC程序中的TMRB指令設(shè)定邻邮。與TMR指令不同，由TMRB設(shè)定的時間克婶，用戶不能隨意修改調(diào)整筒严。

2) 加工運(yùn)行階段 機(jī)床開機(jī)以后，經(jīng)過空載運(yùn)行預(yù)熱后情萤，進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)鸭蛙。此后，控制系統(tǒng)控制潤滑泵間歇工作筋岛，以保證機(jī)床導(dǎo)軌能夠得到定期娶视、定量的潤滑。潤滑泵每次工作的時間和其停止的時間由PMC程序中的TMR指令設(shè)定睁宰。TMR設(shè)定的時間參數(shù)肪获，用戶可以在PMC數(shù)據(jù)窗口中根據(jù)需要適當(dāng)調(diào)整。

3) 暫停階段 工件待加工或加工完畢時勋陪，機(jī)床往往處于暫停工作狀態(tài)贪磺，潤滑油的需求量相應(yīng)減少，因此嘶逝，需要及時調(diào)整控制方式易颊，適當(dāng)延長潤滑泵停止工作的時間，以減少其工作頻率拄抄，從而減少油品消耗除搞。實現(xiàn)的關(guān)鍵是機(jī)床處于暫停狀態(tài)時，系統(tǒng)如何獲知。FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)中提供了信號MVX(F102.0)治东、MVY(F102.1)准击、MVZ(F102.3)，用于反映機(jī)床各軸的移動狀態(tài)缔禾。如果該信號狀態(tài)為“0”胸立，表明相應(yīng)機(jī)床軸靜止不動，如果所有移動軸均靜止不動像样，則表明機(jī)床此時處于暫停工作狀態(tài)绷觉。所以，只要上述所有信號狀態(tài)都為“0”莫辨，通過設(shè)計傲茄，PMC程序自動改變潤滑泵工作及停止時間。此時沮榜，潤滑泵工作的時間T2和停止的時間T3均使用TMRB指令設(shè)定盘榨，同樣，用戶不可以隨意修改這兩個時間參數(shù)蟆融。

3 潤滑報警信號的處理

1) 壓力異常 數(shù)控機(jī)床中潤滑系統(tǒng)為間歇供油工作方式草巡。因此，潤滑系統(tǒng)中的壓力采用定期檢查方式振愿，即在潤滑泵每次工作以后檢查捷犹。如果出現(xiàn)故障，如漏油冕末、油泵失效、油路堵塞侣颂，潤滑系統(tǒng)內(nèi)的壓力就會突然下降或升高档桃，此時應(yīng)立即強(qiáng)制機(jī)床停止運(yùn)行，進(jìn)行檢查憔晒，以免事態(tài)擴(kuò)大藻肄。

2) 油面過低 以往習(xí)慣的處理方法是將“ 油面過低”信號與“ 壓力異常”報警信號歸為一類高降，作為緊急停止信號朝棉。一旦PMC系統(tǒng)接收到上述信號，機(jī)床立即進(jìn)入緊急停止?fàn)顟B(tài)殷淮，同時讓伺服系統(tǒng)斷電沧牧。但是，與潤滑系統(tǒng)因油路堵塞或漏油現(xiàn)象而造成“ 壓力異沉骄福”的情況不同费赋，如果潤滑泵油箱內(nèi)油不夠，短時間不至于影響機(jī)床的性能，無需立即使機(jī)床停止工作尽瑰。但是西龟，出現(xiàn)此現(xiàn)象后，控制系統(tǒng)應(yīng)及時顯示相應(yīng)的信息奠拢，提醒操作人員及時添加潤滑油镣学。如果操作人員沒有在規(guī)定時間內(nèi)予以補(bǔ)充，系統(tǒng)就會控制機(jī)床立即進(jìn)入暫停狀態(tài)瘟则。只有及時補(bǔ)給潤滑油后誓沸，才允許操作人員運(yùn)行機(jī)床，繼續(xù)中斷的工作壹粟。針對“油面過低”信號拜隧，這樣的處理方法可以避免發(fā)生不必要的停機(jī)，減少輔助加工時間趁仙，特別是在加工大型模具的時候洪添。在設(shè)計時，我們將“ 油面過低”信號歸為電氣控制系統(tǒng)“ 進(jìn)給暫腿阜眩”類信號干奢，采用“提醒——警告——暫停，禁止自動運(yùn)行”的報警處理方式盏袄。一旦油箱內(nèi)油過少忿峻，不僅在操作面板上有紅色指示燈提示，在屏幕上也同時顯示警告信息辕羽，提醒操作人員逛尚。如果該信號在規(guī)定的時間內(nèi)沒有消失，則讓機(jī)床迅速進(jìn)入進(jìn)給暫停狀態(tài)刁愿，此時暫停機(jī)床進(jìn)行任何自動操作街赊。操作人員往油箱內(nèi)添加足夠的潤滑油后，只需要按“循環(huán)啟動”按鈕宋旭，就可以解除此狀態(tài)赠槽，讓機(jī)床繼續(xù)暫停前的加工操作服讯。

4 結(jié)語

數(shù)控機(jī)床電氣控制設(shè)計過程中，潤滑系統(tǒng)的處理若被忽視，對于機(jī)床的使用者而言糜曲，機(jī)床各部件能否定期定量得到潤滑溺忧，卻是十分重要的問題沛四。應(yīng)不斷改進(jìn)摘形、完善產(chǎn)品的設(shè)計，減少機(jī)床出現(xiàn)故障的次數(shù)侦纳，提高產(chǎn)品的可靠性时损。

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