数控机床自动润滑系统毕业设计.docx

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数控机床自动润滑系统毕业设计

江西城市职业学院

2011届毕业设计

题目：

数控机床自动润滑系统设计

分院：

机电工程学院

班级：

数控08—1班

学号：

0104

学生姓名：

XXXX

起讫日期：

指导教师：

职称：

教研室主任：

审核日期：

数控机床自动润滑系统

摘要

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邮箱釉面监控，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的润滑，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。

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。

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。

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。

该系统采用PLC进行控制。

正常情况下，按下启动按钮，润滑电动机M立即运行，20S后此时油压检测开关应该由断开变为闭合，之后润滑电动机立即停止运行。

当主轴电机运行时间累积达到30分钟时，管路油压要下降到使压力检测开关复位，这时润滑电动机要立即运行20S，开始增压，此后周而复始的运行。

当润滑系统发生管路泄露、堵塞、润滑电动机过载时，润滑电动机都要停止运行，并发出报警，报警的形式为发光二极管以0.6秒的间隔闪烁并驱动警铃报警，直到人工按复位按钮后报警才消失。

当油箱中润滑油不足时，由低液位检测开关对液面高度进行检测，这时主轴和润滑电动机都要停止，同时发光二极管一直常亮。

同时启动补给油箱对当前油箱进行加油，当液面到达高液位检测开关时停止补给。

关键词：

数控机床润滑系统PLC故障分析

ABSTRACT

Lubricationsystemdesignandmachinecommissioningandmaintenance,toimprovethemachiningprecisionmachinetools,prolongservicelifeandsoon,allhaveveryimportantrole.Butinthelubricatingsystemofelectricalcontrol,stillexistinthefollowingproblems:

oneisthelubricationsystemworkingconditionmonitoring.CNCmachinecontrolsystemingeneralonlyamailboxglazemonitoring,incaseoil-suppliedinsufficient,andforlubricationsystemeasyappearoil,fuelblockagephenomenon,cannotmaketimelyresponse.2itissettingoflubricationoilofcirculationandgivetimeonefold,easytocausethewaste.Ncmachinetoolsindifferentworkcondition,needlubricatingdoseisdifferent,suchasinthemachinetoolsuspendedstagethanprocessingstageneedlubricatingoilamounttolittle.Inviewoftheabovesituation,onthencmachine,electriccontrolsystemforlubricationcontrolpartswereimproveddesign,thetimemonitoringlubricationsystem,toensuretheworkingconditionsofthemachinemechanicalpartsgetgoodlubrication,andstillcanaccordingtomachineworkconditionandautomaticadjustmentoil-supplied,cycletime,soastosavethelubricatingoil.

Ncmachinetoolsinlubricatingsystemoftheintermittentoil-suppliedwaytowork.Therefore,inthelubricatingsystempressurebyregularexaminationway,namelythelubricationpumpeverytimeafterworkinspection.Ifthemalfunction,suchasoil,oilpumpfailure,fuelblockage,lubricationsystemofpressurewillsuddenlyslumpsorrise,atthistime,shouldnowmandatorymachinestoprunning,inspect,lestthingsexpand.Oilnoodlestoolowpasthabitsoftheprocessingmethodiswill"oilnoodlestoolow"signaland"abnormalpressure"alarmingsignalsintocategories,asanemergencystopsignals.OncePMCsystemtoreceivethesignal,themachineimmediatelyentertheemergencystopstate,whileallowingservosystempoweroutages.But,becauseoilandlubricationsystemcausedbyblockedorleakage"abnormalpressure"situationisdifferent,iflubricationpumpoiltankinsideshorttimeunaptinfluenceisinsufficient,theperformanceofthemachinetool,withoutimmediatemachinestopworking.But,appearthisphenomenon,controlsystemshouldbetimelyshowsthecorrespondinginformation,remindoperationpersonneltoaddlubricatingoil.Iftheoperatordoesnotwithinthetimespecified,compensatorysystemwillbecontrolledmachinetoolenteredimmediatelysuspendstate.Onlyaftertimelysupplylubricatingoilwillallowoperatorsoperatingmachine,continuetointerrupt.Inviewof"oilnoodlestoolow"signal,thetreatmentscanavoidunnecessarydowntime,reduceauxiliaryprocessingtime,especiallyintheprocessingoflargemould.Inthedesign,wewill"oilnoodlestoolow"signalsintoelectriccontrolsystem"feedingpause"kindsofsignal,adopting"remind-warning-timeout,prohibitautomaticoperation"ofalarm.Onceinsidethetankoiltoolittle,notonlyintheoperationpanelhaveredindicatorlighthint,onthescreenalsoshowsthewarningmessage,remindtheoperatingpersonnel.Ifthesignalwithintheprescribedtimenotdisappear,thenletmachinequicklywentintofeedsuspendedstate,whensuspendedmachinetoolanyautomaticoperation.Operatorstotankinsideaddenoughoil,onlyneedtopressthe"start"button,circulationcanterminatethestate,letthemachinecontinuetopausebeforeprocessingoper