基于机床做功量的监控系统开发.pdf

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1、2013年1月机床与液压JarL2013第41卷第2期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．41No．2DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．02．039基于机床做功量的监控系统开发李平，黄泽森(绵阳职业技术学院机电工程系，四川绵阳621000)摘要：在分析机床维护保养不良是影响机床可靠性的关键因素的基础上，将一种新的可靠性思想——用户监控维护方法引入数控机床可靠性研究领域中。提出了机床定功维护的概念，并以丝杆螺母副维护保养为例，建立了丝杆螺母副与电机做功关系的数学模型。给出了主轴电机功率的获取方法，并通过对数控系统西门子840D进行二次

2、编程，开发了基于用户角度来提高机床可靠性的用户监控维护系统。该系统在数控机床上的成功应用为机床可靠性的研究提供了一种新的思路和方法。关键词：数控机床；维护保养；丝杆螺母副；可靠性中图分类号：TH17文献标识码：A文章编号：1001—3881【2013)2—113—5DevelopmentofMonitoringSystemBasedontheWorkLoadofMachineToolLIPing。HUANGZesen(Mechanical&ElectricalEngineeringDepartment，MianyangVocationalandTechnicalCollege，Mi

3、anyangSichuan621000，China)Abstract：OnthebasisofpoormaintenanceofNCmachinetoolisthekeyfactorofinfluencingthemachinetoolreliability，anewmethodwhichcalledUserMonitorandMaintenancewasintroduced，andacreationalconceptofmaintenancebasedonworktothefieldofNCmachinereliabilityresearchwasputforward．Bythe

4、exampleofmaintenanceofballscrewandnut，themathmodelbetweentheballscrewandnut，andtheworkofelectromotorwasestablished．Themethodofobtainingpowerofmainspindlemotorwasgiven，andtheSystemofUserMonitorandMaintenancebasedonsecondarydevelopmentofNCSimens840DsystembyuserstoimprovethereliabilityofNCmachine

5、toolwasdeveloped．ThesuccessfulapplicationofthesystemontheNCmachinetoolprovidesanewmethodandideafortheresearchofNCmachinetool'sreliability．Keywords：NCmachinetool；Maintenance；Ba1lscrewandnut；Reliability1监控系统开发的背景保养或者定件维护保养并不能满足这种情况。为此，机床整机的可靠性除了与机床设计过程、装配过作者创造性地提出机床定功维护的概念，对机床功能程密切相关外，还与机床维护保养状况

6、有非常大的关部件的做功量参数进行实时监控，当做功量累积值超系，如油冷机过滤网堵塞后不更换，引起主轴温升过过机床功能部件定功维护保养值时发出警报，及时提高，导致主轴精度下降，甚至出现主轴烧坏的严重故醒操作人员对机床功能部件进行相应维护和保养。文障。图1是通过对某机床厂系列加工中心近两年来的中以丝杆螺母副的维护保养为例，对监控系统开发作售后维修数据进行统计得到的图表。可以看出：由于详细说明。对机床的维护保养不当引起机床故障的比率约占18％。因此，有必要建立机床用户监控维护系统，对关键运行参数进行实时监测，当超过规定值时发出报警，及时提醒操作人员对机床进行合理的维护和保养，从用户使用角度

7、来提高机床的可靠性。机床在运行过程中可以分为精加工、粗加工和空运转3种工作状态。在这3种状态下，机床的实际功率是不相等的，因此，机床各功能部件的损耗程度也是不同的，需要对其采取的相应维护保养措施在一定图1加工中心故障原因分析图时间内也是不同的。而目前，对机床采取的定时维护收稿日期：2011—12—01作者简介：李平(1982一)，男，工学硕士，讲师，研究方向为机械制造和数控加工技术。E—mail：liping．0227@yahoo．com．cn。第2期李平等：基于机床