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冷卻水箱的配置設(shè)計(jì)

發(fā)布者:銳峰五金機(jī)械   發(fā)布時(shí)間:2019/2/25 16:36:25

      冷卻水箱對(duì)于數(shù)控車床不屬關(guān)鍵部件,但其外形設(shè)計(jì)直接影響數(shù)控車床的總體布局和外觀。數(shù)控車床的設(shè)計(jì),除保證機(jī)床加工范圍,有足夠的切削空間,機(jī)床操作應(yīng)符合人機(jī)工程學(xué)外,其外形設(shè)計(jì)越來越簡(jiǎn)捷,機(jī)床占地面積也越來越小。冷卻水箱與液壓泵站的設(shè)計(jì)不同,由于液壓泵站工作時(shí)會(huì)發(fā)熱,設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到散熱,一般把泵站放置在機(jī)床框架之外,水箱工作時(shí)產(chǎn)生的熱量較少,設(shè)計(jì)時(shí)一般把水箱放置在機(jī)床框架之內(nèi),與機(jī)床融合為一體,不影響機(jī)床的外觀。但水箱設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮有足夠的容積,換水和清洗應(yīng)方便,水位計(jì)應(yīng)在明顯處,水箱放置的位置不能影響機(jī)床的操作,更不能影響機(jī)床的剛性和加工精度。
      水箱通常的布置如下述的幾種方式,由于機(jī)床的左側(cè)面為主電機(jī)安裝位置,一般不放置冷卻水箱,其他三面以及底座中間均可安裝水箱,但應(yīng)根據(jù)機(jī)床的總體設(shè)計(jì)選擇水箱安裝位置,水箱不能影響機(jī)床的其他功能和機(jī)床的剛性。
      (1)水箱安裝在機(jī)床的右側(cè)面,對(duì)于導(dǎo)軌傾斜度在15°~30°之間,或者是水平導(dǎo)軌,其主軸箱安裝在底座之上,如果機(jī)床主要為了加工盤類零件,其Z向行程較短,底座設(shè)計(jì)也比較短,但導(dǎo)軌護(hù)板將從底座的右側(cè)面伸出,其下方正好有空間可置放水箱,從底座上伸出漏水口使冷卻水回到水箱。這種布局的優(yōu)點(diǎn)是,利用了機(jī)床自然形成的空間,不影響機(jī)床總體布局,缺點(diǎn)是把排屑器放置在底座上,出屑口必須伸長(zhǎng)讓出水箱。
      (2)水箱安裝在底座中間,對(duì)于加工尺寸范圍較小的數(shù)控車床和車削中心,其冷卻水的用量較少,水箱的容積也較小,采用傾斜度較小或平導(dǎo)軌,底座的尺寸足夠大,可以把冷卻水箱象抽屜一樣放入底座內(nèi),水箱的位置正好在切削區(qū)下方,冷卻水直接從切削區(qū)回到水箱。這種設(shè)計(jì)缺點(diǎn)是不利于水箱的清洗,有時(shí)會(huì)影響底座的剛性。
      (3)水箱放置在機(jī)床切削區(qū)下方,在機(jī)床前方。對(duì)于較大規(guī)格的數(shù)控車床,采用45°~60°的傾斜導(dǎo)軌,一般床身和底座連成一體,由鋼板焊接而成,主軸箱安裝在傾斜安裝面上,在俯視圖看主軸位于底座之外,其切削區(qū)也在底座之外,所以冷卻水箱可以直接安裝切削區(qū)下方的地面上,排屑器安裝在水箱之上。這種布局的優(yōu)點(diǎn)是,水箱容積可設(shè)計(jì)足夠大,同時(shí)可把排屑器放在水箱上,便于水箱和排屑器的清洗。
      (4)水箱安裝在機(jī)床的后面,電器柜下方,導(dǎo)軌傾斜度在15°~30°或者平導(dǎo)軌數(shù)控車床,加工軸類零件,Z向行程較大,可利用電器柜下方的空間安裝水箱,一般電器柜的厚度在350mm,長(zhǎng)度在1000~1500mm左右,其下方的空間是足夠的。在底座設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)留有冷卻水從切削區(qū)流到水箱的通道,從機(jī)床正面看不到水箱,使機(jī)床正面較簡(jiǎn)捷。
      (5)對(duì)于加工精度要求較高,特別是加工鋁合金等輕金屬,如果表面粗糙度值要求較小,對(duì)冷卻水的過濾精度要求也較高,一般采用紙質(zhì)過濾機(jī)或渦旋過濾器過濾,這樣水箱外形結(jié)構(gòu)就較大,所以一般水箱安裝在機(jī)床之外。

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