1 专用机床概述
图 1 为扩孔、钻孔、攻孔三位一体钻攻中心的整机结构， 是结合金华某公司汽车变速器齿轮轴的扩孔、钻孔、攻丝自动加工设计制作的专用机床（同时适用于轴类零件的端面螺孔的加工）。机床拟采用卧式布置，主要由床身 1、夹具 2、液压滑台 3、钻孔动力头 4、扩孔动力头 5、攻丝动力头 6、电气控制系统 7、水泵等组成。（图 1）
机床上有六台电动机：扩孔动力头电机、钻孔动力头电机、 攻丝动力头电机、液压泵电机、凸轮控制电机、冷却泵电机。扩孔、钻孔、攻丝刀具的夹紧装置由液压系统驱动，扩孔、钻孔、攻丝三个工位刀具分别由三台异步电动机驱动，扩孔、钻孔滑台的前进、后退在电磁阀的控制下由液压系统驱动，攻丝刀具滑台的前行、后退由步进电机控制，各刀具的前行、后退由传感器（接近开关）限位，工作台由步进电机驱动及定位。该钻攻中心可在 零件的一次装夹下完成扩孔、钻孔、攻丝三道工序，加工精度及 加工效率均比普通机床明显提高。本项目实施完成后可以大幅 提高齿轮轴的生产效率和自动化程度，同时大幅度降低工人劳 动强度，工人操作安全保障系数也大幅度提高。
2 电气控制系统的设计制作
2.1 电气控制系统概述
该钻攻中心设计采用可编程控制器（PLC） 为下位机、计算机（PC）为上位机的分布式控制系统，不仅能实现对开关量信号的逻辑控制，还能实现上、下位机之间的通信。
该钻攻中心拟设置人机界面。因为人机界面（触摸屏）能够明确 指示并告知操作员机器设备当前的状况，具有操作简单、运行 可靠、工艺参数修改方便、扩充性强、自动化程度高等特点，即使是新手也可以很轻松地操作整个机器设备，且不易出现失误，能满足该钻攻中心的技术要求。
该钻攻中心电气控制系统的控制核心为 PLC。六台电动机分别由相应的接触器控制。为了便于生产加工和维修、调整，设计自 动运行工作方式和手动调整工作方式，并在触摸屏上设置工作 方式选择键。当动力头工作到中途因停电或自动控制系统发生 故障时，可手动复位。
该钻攻中心拟设置压力继电器用于检测液压系统油压，只有在油压达到一定值时，系统才能工作，以保证系统的工作稳定性。检测工作台、扩孔滑台、钻孔滑台、攻丝滑台的位置以及工件的夹紧、放松状态采用限位开关，同时对系统实施控制。
该钻攻中心的工作状态采用指示灯显示，包括液压压力指示灯、原位指示灯、工作方式指示灯等。