摘 要

　　针对缸套精镗床在加工中存在的调整不便、柔性不足的问题，在缸套精镗专机数控化改造中应用可编程控制器(PLC)作为数控(NC)系统与机床液压系统之间的二级控制环节,设有手动和自动两种工作方式。经使用表明，改造后的机床工作可靠、柔性高、操作方便。

　　关键词

　　精镗专机 数控改造 可编程控制器

　　T3916缸套精镗床是江苏江动集团用于镗削TY295型柴油机机体缸套孔的专用镗床，这种镗床生产效率高，但加工对象单一，限制了其功能的充分发挥，为了能镗削TY2105、TY2110、TY2115、TY395、TY495、TY4102等型柴油机机体上不同孔距的缸套孔，充分发挥该设备的加工潜力，对该镗床进行了数控化改造。原镗床的运动是液压控制的，为了解决数控系统与镗床液压系统之间的联系问题，应用PLC作为两者之间的联系环节(见图1所示)。本文就该镗床数控改造中的PLC控制系统设计进行简要介绍。

　　1 机床的动作要求

　　改造后的机床工作台由数控系统控制，步进电机驱动，能实现不同柴油机机体上缸套孔的镗削加工。工件装在工作台上采用一面两销定位，为便于装卸工件，定位销设计成活动的，即定位时伸出，插进工件定位孔，加工结束后从定位孔中退出。在自动方式下，工件的定位、夹紧和松开，镗头的快进、工进和快退，以及镗头电机的启动和停止等都由数控系统指令 控制相应的执行元件动作。

　　2 机床工作循环、装夹的确定

　　针对缸套的加工要求，采用了如图2所示的机床工作循环。要求工件上设有相关的工艺孔，由于工件的尺寸不同，工艺孔的位置会有所不同，由于柴油机机体的批量较大，加工的互换性要求较高，因此，针对不同柴油机机体的缸套孔系加工设计了不同的工装。但由于各类柴油机机体形状都是类似箱形零件，故可采用结构类似的系列工装来进行装夹。工厂中普遍采用一面两销的方式来定位，夹紧则采用液压或气动来进行，这就给将夹具系统与改造后的数控系统相联、采用数字化控制带来了方便。因此，可以采用加工相关工件的专用夹具，在不增加太多元器件的前提下，实现柴油机机体缸套孔加工中工件的定位、夹紧以及加工完成后工件的拆卸、退出等工艺准备及工艺后序操作的程序化控制。

　　对工装夹具的程序控制只是对该专机数控化改造的一部分，整个机床的数控化改造还涉及机床主轴运动的启动与停止、运动转速、工件台与刀具的相对运动( 快进、工进、快退等) 控制等。

　　另外，镗头的快进、工进和快退，电机的启动和停止，工件的定位、夹紧和松开等还要能手动控制，这也是本改造方案的特色之一。

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