機床潤滑系統(tǒng)的設計建淘、調試和維修保養(yǎng)庶消，對于提高機床加工精度、延長機床使用壽命等都有著十分重要的作用玫葡。但是在潤滑系統(tǒng)的電氣控制方面戳明，仍存在以下問題：一是潤滑系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控。數(shù)控機床控制系統(tǒng)中一般僅設油箱油面監(jiān)控碴穴，以防供油不足赋焕，而對潤滑系統(tǒng)易出現(xiàn)的漏油鹉动、油路堵塞等現(xiàn)象，不能及時做出反應宏邮。二是設置的潤滑循環(huán)和給油時間單一泽示，容易造成浪費。數(shù)控機床在不同的工作狀態(tài)下蜜氨，需要的潤滑劑量是不一樣的械筛，如在機床暫停階段就比加工階段所需要的潤滑油量要少。針對上述情況飒炎，在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中埋哟，對潤滑控制部分進行了改進設計，時刻監(jiān)控潤滑系統(tǒng)的工作狀況郎汪，以保證機床機械部件得到良好潤滑赤赊，并且還可以根據(jù)機床的工作狀態(tài)，自動調整供油煞赢、循環(huán)時間抛计，以節(jié)約潤滑油。

1 潤滑系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控

潤滑系統(tǒng)中除了因油料消耗照筑，油箱油過少而使?jié)櫥�系統(tǒng)供油不足外嫡澄，常見的故障還有油泵失效、供油管路堵塞诽矩、分流器工作不正常改擂、漏油嚴重等。因此租触，在潤滑系統(tǒng)中設置了下述檢測裝置胶棕，用于對潤滑泵的工作狀態(tài)實施監(jiān)控，避免機床在缺油狀態(tài)下工作蔽宜，影響機床性能和使用壽命水亮。

1. 過載檢測 在潤滑泵的供電回路中使用過載保護元件，并將其熱過載觸點作為PMC系統(tǒng)的輸入信號骇瓦，一旦潤滑泵出現(xiàn)過載鹤梳，PMC系統(tǒng)即可檢測到并加以處理，使機床立即停止運行庶咨。
2. 油面檢測 潤滑油為消耗品，因此機床工作一段時間后君铁，潤滑泵油箱內潤滑油會逐漸減少检碗。如果操作人員沒有及時添加，當油箱內潤滑油到達最低油位码邻，油面檢測開關隨即動作折剃，并將此信號傳送給PMC系統(tǒng)進行處理另假。
3. 壓力檢測 機床采用遞進式集中潤滑系統(tǒng)，只要系統(tǒng)工作正常怕犁，每個潤滑點都能保證得到預定的潤滑劑边篮。一旦潤滑泵本身工作不正常、失效奏甫，或者是供油回路中有一處出現(xiàn)供油管路堵塞戈轿、漏油等情況，系統(tǒng)中的壓力就會顯現(xiàn)異常阵子。根據(jù)這個特點思杯，設計時在潤滑泵出口處安裝壓力檢測開關，并將此開關信號輸入PMC系統(tǒng)挠进，在每次潤滑泵工作后色乾，檢查系統(tǒng)內的壓力，一旦發(fā)現(xiàn)異常則立即停止機床工作皇驼，并產生報警信號圾框。

2 潤滑時間及潤滑次數(shù)的控制

為了要使機床運動副的磨損減小，必須在運動副表面保持適當?shù)那鍧嵉臐櫥�油膜畦怒，即維持摩擦表面之間恒量供油以形成油膜巷同。但是數(shù)控機床運動副需要的潤滑油量不是太多時，采用連續(xù)供油方式既不經(jīng)濟也不合理搔绿。因為過量供油與供油不足同樣是有害的豁箱、會產生附加熱量、污染和浪費法顺。因此归闺，潤滑系統(tǒng)均采用定期、定量的周期工作方式快挡。

集中潤滑系統(tǒng)本身可以配置微處理器临辨，專門用于設定潤滑泵停止的時間和每次供油時間，以控制潤滑泵間隙工作现蹂，設計人員往往也借此來簡化自己的PMC程序筏拢。

但機床在不同的工作狀態(tài)下，如剛剛通電初始工作階段凑懂、加工運行和因調整煤痕、檢測工件而使機床暫停運行時，機床對潤滑油的需求量各不相同接谨。在配置FANUC數(shù)控系統(tǒng)的機床中摆碉，通常通過控制潤滑泵工作的時間來調節(jié)提供的潤滑油量，但是脓豪，習慣考慮的是潤滑系統(tǒng)在機床加工運行狀態(tài)下的供油方式巷帝，而沒有顧及其它工作狀態(tài)忌卤，這樣，當機床處于其它工作狀態(tài)時楞泼，潤滑系統(tǒng)所提供的潤滑油量要么不夠驰徊，要么過多。

機床導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堕阔。從公式中可以看出棍厂，機床導軌需要的潤滑油量與該導軌上的軸的移動距離有關。歐美生產的數(shù)控系統(tǒng)大多以行程量作為依據(jù)印蔬，來控制潤滑泵工作勋桶，間隙供油，并在系統(tǒng)中提供了相應的參數(shù)铅州，便于機床制造商通過PMC程序對潤滑泵進行電氣控制牛跷。而在FANUC 0i系統(tǒng)中沒有類似的控制方法，為了能在配置FANUC 0i的數(shù)控機床上溶瞬，采用近似的供油方式控制潤滑泵工作叛榆，我們改進了潤滑控制部分的電氣設計，讓控制系統(tǒng)能根據(jù)機床的具體工作情況自動調整潤滑泵工作頻率和每次的工作時間鄙骏，在機床暫停時適當減少供油量码遥，而機床初始工作時適當增加。

現(xiàn)將潤滑泵的工作狀態(tài)分成三類碗冈，分別設置潤滑泵工作時間和頻率班粥。

1. 開機初始階段 機床開機，潤滑泵即刻開始工作怪褐，連續(xù)供油一段時間溜勃，此時潤滑泵工作的時間T₁比正常狀態(tài)下的要長，以便在短時間內提供足夠潤滑油蝠欲，使機床導軌上迅速形成一層油膜廉丽。潤滑泵運行時間由PMC程序中的TMRB指令設定。與TMR指令不同妻味，由TMRB設定的時間正压，用戶不能隨意修改調整。
2. 加工運行階段 機床開機以后责球，經(jīng)過空載運行預熱后焦履，進入穩(wěn)定工作狀態(tài)。此后棕诵，控制系統(tǒng)控制潤滑泵間歇工作裁良，以保證機床導軌能夠得到定期、定量的潤滑校套。潤滑泵每次工作的時間和其停止的時間由PMC程序中的TMR指令設定价脾。TMR設定的時間參數(shù)，用戶可以在PMC數(shù)據(jù)窗口中根據(jù)需要適當調整笛匙。
3. 暫停階段 工件待加工或加工完畢時侨把，機床往往處于暫停工作狀態(tài)，潤滑油的需求量相應減少妹孙，因此秋柄，需要及時調整控制方式，適當延長潤滑泵停止工作的時間肢姜，以減少其工作頻率主渤，從而減少油品消耗。實現(xiàn)的關鍵是機床處于暫停狀態(tài)時驰闺，系統(tǒng)如何獲知瘪叉。FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)中提供了信號MVX(F102.0)、MVY(F102.1)呕豪、MVZ(F102.3)药扒，用于反映機床各軸的移動狀態(tài)。如果該信號狀態(tài)為“0”糯档，表明相應機床軸靜止不動隙殴，如果所有移動軸均靜止不動，則表明機床此時處于暫停工作狀態(tài)蜡幼。所以掷栋，只要上述所有信號狀態(tài)都為“0”，通過設計嗓万，PMC程序自動改變潤滑泵工作及停止時間邦鲫。此時，潤滑泵工作的時間T₂和停止的時間T₃均使用TMRB指令設定油宜，同樣掂碱，用戶不可以隨意修改這兩個時間參數(shù)。

3 潤滑報警信號的處理

1. 壓力異常 數(shù)控機床中潤滑系統(tǒng)為間歇供油工作方式慎冤。因此疼燥，潤滑系統(tǒng)中的壓力采用定期檢查方式，即在潤滑泵每次工作以后檢查蚁堤。如果出現(xiàn)故障醉者，如漏油、油泵失效披诗、油路堵塞撬即，潤滑系統(tǒng)內的壓力就會突然下降或升高，此時應立即強制機床停止運行，進行檢查剥槐，以免事態(tài)擴大唱歧。
2. 油面過低 以往習慣的處理方法是將“ 油面過低”信號與“ 壓力異常”報警信號歸為一類助潭，作為緊急停止信號烙凝。一旦PMC系統(tǒng)接收到上述信號，機床立即進入緊急停止狀態(tài)打且，同時讓伺服系統(tǒng)斷電宠录。但是，與潤滑系統(tǒng)因油路堵塞或漏油現(xiàn)象而造成“ 壓力異沉闭剑”的情況不同祸麸，如果潤滑泵油箱內油不夠，短時間不至于影響機床的性能斑永，無需立即使機床停止工作椭斜。但是，出現(xiàn)此現(xiàn)象后夫凭，控制系統(tǒng)應及時顯示相應的信息炒肚，提醒操作人員及時添加潤滑油。如果操作人員沒有在規(guī)定時間內予以補充妇乏，系統(tǒng)就會控制機床立即進入暫停狀態(tài)酱赘。只有及時補給潤滑油后，才允許操作人員運行機床肺素，繼續(xù)中斷的工作恨锚。針對“油面過低”信號，這樣的處理方法可以避免發(fā)生不必要的停機倍靡，減少輔助加工時間猴伶，特別是在加工大型模具的時候。在設計時塌西，我們將“ 油面過低”信號歸為電氣控制系統(tǒng)“ 進給暫退�挎！鳖愋盘枺�采用“提醒——警告——暫停捡需，禁止自動運行”的報警處理方式办桨。一旦油箱內油過少，不僅在操作面板上有紅色指示燈提示站辉，在屏幕上也同時顯示警告信息呢撞，提醒操作人員。如果該信號在規(guī)定的時間內沒有消失饰剥，則讓機床迅速進入進給暫停狀態(tài)殊霞，此時暫停機床進行任何自動操作摧阅。操作人員往油箱內添加足夠的潤滑油后，只需要按“循環(huán)啟動”按鈕雌褥，就可以解除此狀態(tài)铣啰，讓機床繼續(xù)暫停前的加工操作。

4 結語

數(shù)控機床電氣控制設計過程中俭般，潤滑系統(tǒng)的處理若被忽視匿微，對于機床的使用者而言写阐，機床各部件能否定期定量得到潤滑雕零，卻是十分重要的問題。應不斷改進蝉择、完善產品的設計斟漏，減少機床出現(xiàn)故障的次數(shù)，提高產品的可靠性蛀植。