数控专业外文文献翻译-外文翻译--数控机床润滑系统控制的改进

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资源描述
1 数控机床润滑系统控制的改进 机床润滑系统的设计、调试和维修保养,对于提高机床加工精度、延长机床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。数控机床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。数控机床在不同的工作状态下,需要的润滑剂量是不一样的,如在机床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,在数控机床电气控制系统中 ,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,以保证机床机械部件得到良好润滑,并且还可以根据机床的工作状态,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,避免机床在缺油状态下工作,影响机床性能和使用寿命。 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 热过载触点作为旦润滑泵出现过载, 机床立即停止运行。 2) 油面检测 润滑油为消耗品,因此机床工作一段时间后,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 3) 压力检测 机床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 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床工作,并产生报警信号。 2 润滑时间及润滑次数的控制 为了要使机床运动副的磨损减小,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。但是数控机床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 但机床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、检测工件而使机床暂停运行时,机床对润滑油的需求量各不相同。在配置 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床加工运行状态下的供油方式,而没有顾及其它工作状态,这样,当机床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。 机床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,机床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,便于机床制造商通过 在 了能在配置 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床的具体工作情况自动调整 润滑泵工作频率和每次的工作时间,在机床暂停时适当减少供油量,而机床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 机床开机,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 便在短时间内提供足够润滑油,使机床导轨上迅速形成一层油膜。润滑泵运行时间由 序中的 令设定。与 户不能随意修改调整。 2) 加工运行阶段 机床开机以后,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,以保证机床导轨能够得到定期、定量的润滑。润滑泵每次工作的时间和其停止的时间由 户可以在 3) 暂停阶段 工件待加工或加工完毕时,机床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。实现的关键是机床处于暂停状态时,系统如何获知。 i 数控系统中提供了信号 用于反映机床各轴的移动状态。如果该信号状态为“ 0”,表明相应机床轴静止不动,如果所有移动轴均静止不动,则表明机床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, 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 停止的时间 使用 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 数控机床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,此时应立即强制机床停止运行,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 床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床的性能,无需立即使机床停止工作。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,系统就会控制机床立即进入暂停状态。只有及时补给润滑油后,才允许操作人员运行机床,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,则让机床迅速进入进给暂停状态,此时暂停机床进行任何自动操作。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,让机床继续暂停前的加工操作。 4 结语 数控机床电气控制设计过程中,润滑系统的处理若被忽视,对于机床的使用者而言,机床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,减少机床出现故障的次数,提高产品的可靠性。 4 he of to to in of n is to to in to to of to t on do is a to in of of is as in in in in an of to be at in to to of to of to to 1 in to of to to to to in to to 5 1) to to to to a an to be as MC in to MC 2) as a of no on be to MC 3) it to to or is to to in a to in to at to to MC in to 2 of he in to at , an to is to to to of to to to is as on in to of to of 6 to to of is to to in of be in an of of of of of to to do of to of in to MC to no a of in a is of to to we of to of at of to of be 1) to to to a of at 1 of in to in in a a be up in t as s 2) in by to to to of in to be up MR in of MR MC to 3) in a or 7 in on to of is a to be in to to in s is a 0, if to be in at , MC 2 to 3 of as s 3 to to ) to as in in at on if in or go up in to 2) is to to to to a be as MC at of or if to of to no to to on to on in to on to of at at of we to to a of to 8 is in in to at to in in to to a to 4 in if is of of is a of of of
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