在機(jī)床再制造中你會(huì)正確使用精準(zhǔn)潤(rùn)滑嗎

在機(jī)床再制造中，利用數(shù)控系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，對(duì)多通路的潤(rùn)滑管線實(shí)現(xiàn)差異化的定時(shí)、定量供應(yīng)和潤(rùn)滑故障的自診斷。以實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的目的和提高維修效率。舊機(jī)床的再制造，與傳統(tǒng)機(jī)床大修有著本質(zhì)上的區(qū)別，它是一個(gè)充分運(yùn)用現(xiàn)代工藝技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)控及自動(dòng)化技術(shù)、綠色制造技術(shù)，以極小的代價(jià)對(duì)有利用價(jià)值的廢舊機(jī)床進(jìn)行創(chuàng)新性再設(shè)計(jì)、再制造，使再制造后的機(jī)床在自動(dòng)化程度、專業(yè)性、加工精度和生產(chǎn)效率上都能得到大幅提高的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程就是目前國(guó)際上流行的機(jī)床再制造。本著這一理念，我公司對(duì)購(gòu)買的二手舊設(shè)備，法國(guó)產(chǎn)貝蒂埃（Berthiez）立式內(nèi)外圓磨床進(jìn)行了一次非常成功的全方位數(shù)控化再制造。在這次再制造過(guò)程中，我們利用西門子828D數(shù)控系統(tǒng)的強(qiáng)大功能，對(duì)原機(jī)床的潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行了在不同運(yùn)行程序下，按需進(jìn)行高效定時(shí)、定量的精準(zhǔn)潤(rùn)滑嘗試。1.

貝蒂埃立式內(nèi)外圓磨床介紹如圖1所示，該機(jī)床為立式單柱、動(dòng)梁及雙磨頭內(nèi)外圓磨床。原機(jī)床在潤(rùn)滑油路設(shè)計(jì)上采用無(wú)選擇、無(wú)監(jiān)控的統(tǒng)一供油方式。圖1貝蒂埃立式內(nèi)外圓磨床這樣粗放的統(tǒng)一供油方式所帶來(lái)的最大弊端就是：①統(tǒng)一潤(rùn)滑給暫時(shí)不運(yùn)動(dòng)的部件也在進(jìn)行著強(qiáng)制潤(rùn)滑，這樣就造成潤(rùn)滑油的大量浪費(fèi)。②過(guò)度潤(rùn)滑造成使用后潤(rùn)滑油的回收和處理非常困難。同時(shí)，也對(duì)工作環(huán)境及昂貴的專用磨削液造成污染。③從拆卸后的運(yùn)動(dòng)部件分析得知，在無(wú)監(jiān)控狀態(tài)下，因潤(rùn)滑泵的故障、運(yùn)動(dòng)件的潤(rùn)滑油管破裂、分油器損壞等隱形故障無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，已對(duì)滑動(dòng)導(dǎo)軌副造成相互間因無(wú)潤(rùn)滑油隔離而引起摩擦阻力增大、磨損加劇，并由此進(jìn)一步造成導(dǎo)軌局部出現(xiàn)拉傷和燒蝕，從而嚴(yán)重影響到機(jī)床的幾何精度和加工精度。2.

機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)再制造具體情況如圖２所示，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)全新的潤(rùn)滑油供油和控制系統(tǒng)，其采用了一個(gè)導(dǎo)軌潤(rùn)滑用油的專用自動(dòng)潤(rùn)滑泵站、一個(gè)分油板、5個(gè)電磁閥（見(jiàn)圖２右側(cè)）、5個(gè)壓力傳感器（見(jiàn)圖２左側(cè)）組成的供油系統(tǒng)，分5通路給5套滑動(dòng)導(dǎo)軌副按需進(jìn)行多套程序控制下的定時(shí)、定量的精準(zhǔn)潤(rùn)滑。圖2新增潤(rùn)滑油分油板的設(shè)計(jì)當(dāng)主機(jī)開機(jī)啟動(dòng)液壓系統(tǒng)后，伴隨工作臺(tái)主軸箱進(jìn)行3min箱內(nèi)潤(rùn)滑，導(dǎo)軌自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)也將接受在程序控制下的全導(dǎo)軌潤(rùn)滑點(diǎn)初始潤(rùn)滑模式。即自動(dòng)潤(rùn)滑泵啟動(dòng)，壓力油在溢流閥的控制下以2MPa的壓力，通過(guò)自動(dòng)潤(rùn)滑泵的壓力傳感器、輸油管線進(jìn)入閥板。如果2s內(nèi)系統(tǒng)未獲得自動(dòng)潤(rùn)滑泵站的壓力傳感器信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)將會(huì)發(fā)出報(bào)警提示“自動(dòng)潤(rùn)滑泵故障”。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)得到該壓力信號(hào)后，程序?qū)?huì)首先開啟橫梁潤(rùn)滑電磁閥，壓力油在橫梁潤(rùn)滑壓力傳感器的監(jiān)控下，通過(guò)管線進(jìn)入橫梁升降導(dǎo)軌潤(rùn)滑的多頭定量分油器。如果3s內(nèi)未獲得該段管線的壓力傳感器信號(hào)，則可能是該電磁閥未打開，或管線或多頭分油器出現(xiàn)泄漏造成失壓。此時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)將會(huì)發(fā)出報(bào)警提示“橫梁潤(rùn)滑系統(tǒng)故障”。自動(dòng)潤(rùn)滑泵將停止工作，等待處理。如果得到該段管線的壓力傳感器信號(hào)后，數(shù)控系統(tǒng)將會(huì)依次逐個(gè)打開左徑向進(jìn)給滑板、右徑向進(jìn)給滑板、左磨頭軸向往復(fù)滑板、右磨頭軸向往復(fù)滑板的潤(rùn)滑電磁閥。其中，當(dāng)依次開啟到某一電磁閥后，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未獲得該段管線中的壓力信號(hào)時(shí)，潤(rùn)滑系統(tǒng)將停止工作，等待處理，并及時(shí)顯示當(dāng)前故障信息。當(dāng)系統(tǒng)獲得這5條管線的壓力信號(hào)后，潤(rùn)滑泵站將停止運(yùn)轉(zhuǎn)，延時(shí)2s等待系統(tǒng)泄壓，當(dāng)泄壓式多頭分油器完成潤(rùn)滑油定量注油后，5個(gè)電磁閥將同時(shí)失電關(guān)閉。延時(shí)20s后，系統(tǒng)將再重復(fù)一次全導(dǎo)軌潤(rùn)滑點(diǎn)的初始潤(rùn)滑程序。這樣，通過(guò)在5通路中分別設(shè)立的電磁閥、壓力傳感器與數(shù)控系統(tǒng)相連接，在機(jī)床正式工作前就可通過(guò)潤(rùn)滑程序，及時(shí)地對(duì)各潤(rùn)滑通路分別控制和各管線內(nèi)的壓力進(jìn)行有效檢測(cè)。通過(guò)潤(rùn)滑自動(dòng)泵站和各通路電磁閥的開啟順序，以及各壓力傳感器的壓力反饋?lái)樞颍杉皶r(shí)地在系統(tǒng)的引導(dǎo)下，得知自動(dòng)潤(rùn)滑泵是否存在故障，那一通路中或電磁閥、或管線或多頭分油器出現(xiàn)故障的精準(zhǔn)信息。為數(shù)控化故障自動(dòng)診斷和故障可視化，奠定良好的基礎(chǔ)。當(dāng)全導(dǎo)軌潤(rùn)滑點(diǎn)的兩次初始潤(rùn)滑程序結(jié)束后，機(jī)床即轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)，其導(dǎo)軌用自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)也將轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)時(shí)的按需定時(shí)、定量精準(zhǔn)潤(rùn)滑程序。在進(jìn)入工作狀態(tài)下，當(dāng)選擇橫梁移動(dòng)時(shí)，潤(rùn)滑站將及時(shí)啟動(dòng)，其與之相對(duì)應(yīng)的電磁閥也將開啟，在通路上的壓力繼電器監(jiān)控下，使?jié)櫥瓦M(jìn)入橫梁上的定量分油器，進(jìn)行移動(dòng)前的一次性潤(rùn)滑。對(duì)左右各兩水平套垂直相交滑板的潤(rùn)滑，則采用了按磨削模式精準(zhǔn)定時(shí)、定量的潤(rùn)滑模式，當(dāng)選擇內(nèi)圓磨削模式時(shí)如圖3所示。圖3用內(nèi)圓磨頭進(jìn)行內(nèi)圓磨削潤(rùn)滑系統(tǒng)僅對(duì)參與內(nèi)圓磨削的左徑向進(jìn)給滑板、左軸向進(jìn)給滑板的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌進(jìn)行定時(shí)、定量潤(rùn)滑。即給左軸向進(jìn)給滑板導(dǎo)軌副定量潤(rùn)滑完畢后，間歇10min后，再給左徑向進(jìn)給滑板運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌副進(jìn)行定量潤(rùn)滑，如此間隔、反復(fù)交替潤(rùn)滑。如果在執(zhí)行潤(rùn)滑程序的過(guò)程中出現(xiàn)報(bào)警信號(hào)，機(jī)床仍將繼續(xù)工作直至程序結(jié)束或視情況人工干預(yù)中斷程序，以避免未退刀時(shí)突然停機(jī)，給加工面或砂輪造成損傷。當(dāng)選擇外圓磨削模式時(shí)，潤(rùn)滑系統(tǒng)也僅對(duì)參與外圓磨削的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌進(jìn)行潤(rùn)滑。機(jī)床經(jīng)再制造后的外觀如圖4所示。圖4機(jī)床經(jīng)再制造后的外觀3.

再制造效果在數(shù)控系統(tǒng)高效管理下實(shí)施的精準(zhǔn)潤(rùn)滑與監(jiān)控較傳統(tǒng)潤(rùn)滑方式相比，大幅減少了該機(jī)床在全壽命期內(nèi)對(duì)潤(rùn)滑油的需求總量，有效節(jié)約了機(jī)床的使用成本，還大幅減少了潤(rùn)滑油使用后回收和處理的雙重麻煩，減少了對(duì)操作環(huán)境和磨削液的污染，環(huán)保效果明顯。同時(shí)，將隱形故障用數(shù)字化的方式及時(shí)顯現(xiàn)出來(lái)，避免了當(dāng)出現(xiàn)潤(rùn)滑故障時(shí)盲目地在機(jī)床各拖鏈中去查找、猜測(cè)泄漏點(diǎn)的現(xiàn)象。為維修縮短了排出故障的時(shí)間，也為提高維修工作效率提供了重要的技術(shù)支持。同時(shí)，還有效避免了因未及時(shí)發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油泄漏這樣的隱形故障而造成的導(dǎo)軌副研損和燒蝕的重大設(shè)備事故。數(shù)控