CN115302308A - 机床的散热系统及机床的散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种机床的散热系统，包括液压油箱、散热油箱、机床及控制模块；液压油箱内形成用于容纳散热油的容纳空间；散热油箱内形成散热空间，散热油箱与液压油箱连接，散热油箱上设置控制阀；机床包括主轴传动组，主轴传动组包括置于散热空间内的滚珠螺杆；控制模块与液压油箱及散热油箱连接，控制模块控制容纳空间内的散热油进入散热空间内，控制模块控制散热空间内的散热油进入容纳空间内，控制模块通过控制阀控制散热油箱内散热油的油量。本发明还公开一种机床的散热方法。本发明能控制散热油箱内散热油的油量，以防止散热油过多或过少，从而有效降低机床的滚珠螺杆的温度，防止因为热膨胀，产生加工精度不准的状况发生。

Description

机床的散热系统及机床的散热方法

技术领域

本发明涉及机床散热技术领域，特别涉及一种机床的散热系统及机床的散热方法。

背景技术

机床对工件加工时，可以沿着X、Y、Z三轴对工件进行加工，以加工工件的宽、高、深，除了可以加工的宽、高、深的范围外，更重视的是加工时的精度及尺寸的再现度，而每壹台机器的加工精度，也就是移动时的精度，是取决于电机每一步，对应到每一轴向的移动距离。随着智能化的发展，一天的加工工作时间通常为24小时，机器是不需要休息的，所以在加工中心的刀具使用时，必须要不断的充切削液，以求降低温度，避免因为长时间高强度的加工，造成刀具的损坏。

在工件加工的过程中，除了刀具需要注意温度的问题外，因为长时间的加工，在移动物体的表面，同样产生大量的热量累积，造成温度的上升，因为温度上升，产生热涨冷缩效应，移动的主轴，精度就下降了，所以保持各零件的温度在一定范围内，是有必要的。

现有厂家中，各零件大多使用钢铁作为零件材料，在移动的精度上，是最容易因为热涨冷缩造成误差，在经常运动的过程中，在物体的表面就会累积热量，若不及时散出，在移动的物品上，就会产生热变形，影响运动时的精度，加工中心最怕是在移动时，长度的变化上，在钢铁中，因为热量的原因，造成误差每单位长度上升1摄氏度，会达到1.2*10^-5的误差值，会造成移动精度的下降，所以在工作中，在运动过程中，要保持温度是非常的恒定是相当重要的。

加工中心如何在某一平面上移动，现在的技术大都依靠滚珠螺杆做为动力输出将电机输入旋转动力，藉由滚珠螺杆，将转动变成在某一直在线运动，利用这一过程，让我们想要加工的工件或是刀具可以在一直在线移动，滚珠螺杆上方通常会有工件的工作台的配置，重量相当的重所以滚珠螺杆不能有太大的摩擦力，让加工中心的移动，耗费大量的动力。

但是不管用哪一种方法降低摩擦力，滚珠螺杆与工作台之间，还有是有摩擦，所以加工中心的移动都使用低摩擦系数的滚珠螺杆来完成，现在加工技术的进步，加工外型的复杂度也提高，依据加工过程时发现，工作台在某一段，与滚珠螺杆的摩擦机率是比较高的，在加工的过程中，因为长时间的摩擦，热膨胀也会在同样工作中的某一段发生严重，从而影响加工精度。

现有技术中有采用液体进行冷却机床的，现有技术中的难以控制液体的进出，导致液体过少而导致冷却效果不佳，或者液体过多而导致液体漏出。有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种机床的散热系统，其能控制散热油箱内散热油的油量，以防止散热油过多或过少，从而有效降低机床的滚珠螺杆的温度，防止因为热膨胀，产生加工精度不准的状况发生。

本发明的第二个目的在于提出一种机床的散热方法。

为达到上述目的，本发明实施例一方面提出了一种机床的散热系统，包括液压油箱、散热油箱、机床及控制模块；

液压油箱内形成用于容纳散热油的容纳空间，液压油箱设置有用于将散热油冷却的冷却器；

散热油箱内形成散热空间，散热油箱与液压油箱连接，散热油箱上设置控制阀；

机床包括主轴传动组，主轴传动组包括置于散热空间内的滚珠螺杆；

控制模块与液压油箱及散热油箱连接，控制模块控制容纳空间内的散热油进入散热空间内，控制模块控制散热空间内的散热油进入容纳空间内，控制模块通过控制阀控制散热油箱内散热油的油量。

进一步，主轴传动组还包括鞍座、驱动机构及工作台，鞍座上设置所述散热油箱，驱动机构与滚珠螺杆连接，驱动机构与控制模块连接并由控制模块控制驱动机构驱使滚珠螺杆转动，工作台与滚珠螺杆连接，并由转动的滚珠螺杆带动其运动。

进一步，鞍座一端设置所述驱动机构，驱动机构为驱动电机，驱动电机通过连轴器与滚珠螺杆连接；鞍座上设置滑轨，工作台底部设置能够沿着滑轨滑动的滑块，工作台底部设置螺母座，螺母座与滚珠螺杆连接并由转动的滚珠螺杆带动移动。

进一步，鞍座上设置两平行设置的滑轨，滑轨为线性滑轨；工作台底部设置对应的两平行设置的滑块组，每一滑块组包括三个滑块，每一滑块为线性滑块，每一滑块设置有线性垫片。

进一步，鞍座一端设置前端座，前端座内设置前角接触轴承，前角接触轴承设置为多个，前端座内设置前轴承垫圈，前端座内设置前精密螺母，前端座上设置用于压住前角接触轴承的前轴承压盖，前端座上设置用于防止散热油进入前角接触轴承及驱动电机的前油封盖；鞍座另一端设置尾端座，尾端座内设置后角接触轴承，后角接触轴承设置为多个，尾端座内设置后轴承垫圈，尾端座内设置后精密螺母；尾端座上设置用于压住后角接触轴承的后轴承压盖，尾端座上设置用于放置散热油进入后角接触轴承的后油封盖。

进一步，散热油箱包括第一侧板、进油板、第二侧板、出油板及底板，进油板上设置供滚珠螺杆一端穿过的第一穿孔，第一穿孔处设置后防撞胶圈及后防撞支架；出油板上设置供滚珠螺杆另一端穿过的第二穿孔，第二穿孔处设置前防撞胶圈及前防撞支架。

进一步，散热油箱具有向上的开口，开口位置处设置拉伸护罩，拉伸护罩包括多片能够层叠的拉伸片，拉动拉伸片以覆盖或者不覆盖开口；拉伸护罩包括第一拉伸护罩及第二拉伸护罩，第二拉伸护罩与第一拉伸护罩相对设置。

进一步，前端座及尾端座内设置防止散热油箱内的散热油流出的密封结构。

进一步，进油板上设置进油口，进油口通过第一油管与液压油箱连接，进油口处设置进油控制阀；出油板上设置出油口，出油口通过第二油管与液压油箱连接，出油口处设置出油控制阀。

进一步，出油口出设置过滤装置。

进一步，出油口与进油口呈对角设置，出油口的位置低于进油口的位置。

进一步，出油板上设置上传感器及下传感器，上传感器的位置高于下传感器的位置。

进一步，下传感器的位置高于滚珠螺杆轴向中心线位置。

进一步，液压油箱的容积为散热油箱的容积的三到七倍。

进一步，液压油箱包括箱体、液压电机及液压泵，液压电机设置在箱体上，液压泵与液压电机连接并由液压电机提供动力，液压泵将箱体内的散热油从而箱体内吸出并通过第一油管进入散热油箱内。

进一步，液压油箱还包括液压计、压力表及过滤器，液压计设置在箱体上以观看箱体内的油量，压力表设置在箱体上以提供箱体内的压力，过滤器设置在箱体上并位于液压泵的下方以过滤杂质。

进一步，箱体包括第一连接侧板、进油侧板、第二连接侧板、出油侧板及底连接板，进油侧板设置进油孔，出油侧板设置出油孔；箱体内还设置第一隔板及第二隔板，第一隔板底部设置第一过油孔，第一过油孔与进油孔呈对角设置，第二隔板位于第一隔板与出油侧板之间，第二隔板顶部设置第二过油孔，第二过油孔与第一过油孔呈对角设置，第二过油孔与出油孔呈对角设置。

进一步，滚珠螺杆内设置散热通道，散热通道一端形成进口，散热通道另一端形成出口。

采用上述结构后，本发明涉及的一种机床的散热系统，其至少具有以下有益效果：

一，在使用时，滚珠螺杆可以位于散热油箱的散热空间内，控制模块将液压油箱内较冷的散热油输送至散热油箱的散热空间内，使散热油接触滚珠螺杆，以带走滚珠螺杆工作产生的温度，从而降低滚珠螺杆的热量，防止因为热膨胀，产生加工精度不准的状况发生，最后，控制模块将散热油箱内吸收热量的散热油输送至液压油箱内，液压油箱上的冷却器将该散热油冷却，持续上述步骤从而不断将滚珠螺杆工作产生的温度带走，防止加工不精度，增加加工精度及加工再现性。同时，控制模块通过控制阀控制散热油箱内散热油的油量，防止散热油过多而溢出，防止散热油过少而导致散热效果不佳。

二，控制模块与液压油箱及散热油箱连接，控制模块还控制滚珠螺杆转动，整个机床的散热系统由控制模块进行控制，实现自动化散热，自动化程度高。

与现有技术相比，本发明通过设置液压油箱、散热油箱及控制模块；控制模块将液压油箱内较冷的散热油输送至散热油箱的散热空间内，使散热油接触并滚珠螺杆，以带走滚珠螺杆工作产生的温度，从而降低滚珠螺杆的热量，防止因为热膨胀，产生加工精度不准的状况发生，增加加工精度及加工再现性。

为达到上述目的，本发明实施例第二方面提出了一种机床的散热方法，包括以下步骤：

S1，控制模块控制液压油箱中较冷的散热油进入散热油箱内，位于散热油箱内的散热油接触滚珠螺杆并将滚珠螺杆转动产生热量吸收；

S2，控制模块控制散热油箱中吸收热量后的散热油进入液压油箱内；

S3，液压油箱上设置的冷却器将液压油箱内的散热油冷却；

S4，重复步骤S1至步骤S3以将滚珠螺杆产生热量持续带走。

进一步，当散热油箱内的散热油低于下传感器时，控制模块控制散热油箱内的进油控制阀开启及出油控制阀关闭；当散热油箱内的散热油接触到下传感器时，控制模块控制散热油箱内的进油控制阀开启及出油控制阀开启；当散热油箱内的散热油接触到上传感器时，控制模块控制散热油箱内的进油控制阀关闭及出油控制阀开启。

附图说明

图1为根据本发明实施例的机床的散热系统的结构框图；

图2为根据本发明实施例的散热油箱与主轴传动组的连接示意图；

图3为根据本发明实施例的散热油箱与主轴传动组的分解图；

图4为根据本发明实施例的散热油箱与拉伸护罩的结构示意图；

图5为根据本发明实施例的工作台的结构示意图；

图6为根据本发明实施例的滚珠螺杆内散热通道的剖面图；

图7为根据本发明实施例的另一滚珠螺杆内散热通道的剖面图；

图8为根据本发明实施例的液压油箱的结构示意图；

图9为根据本发明实施例的液压油箱的内部结构示意图。

标号说明

液压油箱1、容纳空间11、冷却器12、箱体13、第一连接侧板131、进油侧板132、进油孔1321、第二连接侧板133、出油侧板134、出油孔1341、底连接板135、第一隔板136、第一过油孔1361、第二隔板137、第二过油孔1371、液压电机14、液压泵15、液压计16、压力表17、过滤器18；

散热油箱2、散热空间21、第一侧板211、进油板212、第一穿孔2121、进油口2122、第二侧板213、出油板214、第二穿孔2141、出油口2142、上传感器2143、下传感器2144、底板215、后防撞胶圈216、后防撞支架217、前防撞胶圈218、前防撞支架219；

控制模块3；

主轴传动组4、滚珠螺杆41、散热通道411、进口412、出口413、鞍座42、滑轨421、驱动电机43、工作台44、滑块441、螺母座442、连轴器45、前端座46、前角接触轴承461、前油封盖462、尾端座47、后角接触轴承471；

拉伸护罩5、第一拉伸护罩51、第二拉伸护罩52；密封结构6。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图9所示，本发明实施例的一种机床的散热系统，包括液压油箱1、散热油箱2及控制模块3；液压油箱1内形成用于容纳散热油的容纳空间11，液压油箱1设置有用于将散热油冷却的冷却器12；散热油箱2内形成散热空间21，散热油箱2与液压油箱1连接；控制模块3与液压油箱1及散热油箱2连接，控制模块3控制容纳空间11内的散热油进入散热空间21内，控制模块3控制散热空间21内的散热油进入容纳空间11内。控制模块3通过控制阀控制散热油箱内散热油的油量。

其中，控制模块3可以为plc控制系统，PLC控制系统是在传统的顺序控制器的基础上引入了微电子技术、计算机技术、自动控制技术和通讯技术而形成的一代新型工业控制装置，目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的远程控制系统。具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。控制模块3可以与液压油箱1及散热油箱2通讯连接，plc控制系统为现有技术，此处不赘述。

这样，本发明涉及的一种机床的散热系统，在使用时，滚珠螺杆41可以位于散热油箱2的散热空间21内，控制模块3将液压油箱1内较冷的散热油输送至散热油箱2的散热空间21内，使散热油接触滚珠螺杆41，以带走滚珠螺杆41工作产生的温度，从而降低滚珠螺杆41的热量，防止因为热膨胀，产生加工精度不准的状况发生，最后，控制模块3将散热油箱2内吸收热量的散热油输送至液压油箱1内，液压油箱1上的冷却器12将该散热油冷却，持续上述步骤从而不断将滚珠螺杆41工作产生的温度带走，防止加工不精度，增加加工精度及加工再现性。同时，控制模块3通过控制阀控制散热油箱2内散热油的油量，防止散热油过多而溢出，防止散热油过少而导致散热效果不佳。

可选地，该机床的散热系统还包括主轴传动组4，主轴传动组4包括滚珠螺杆41，滚珠螺杆41位于散热空间21，以便于散热油将滚珠螺杆41产生的热量带走。主轴传动组4为加工中心的动力传动轴，加工中心精度的高低，都取决于所配备的驱动电机及所配传动轴的精度。本发明的机床的散热系统适用于单一轴的结构，当然也适用于多轴的结构。

其中，主轴传动组4还包括鞍座42、驱动机构及工作台44，鞍座42上设置所述散热油箱2，驱动机构与滚珠螺杆41连接，驱动机构与控制模块3连接并由控制模块3控制驱动机构驱使滚珠螺杆41转动，工作台44与滚珠螺杆41连接，并由转动的滚珠螺杆41带动其运动。

鞍座42在驱动机构的下方，也是本发明中的最大工件，提供工作台44移动时的刚性，一般说来都是铸造的。控制模块3与驱动机构通讯连接，以驱使驱动机构工作，从而带动滚珠螺杆41转动，滚珠螺杆41具有螺纹，工作台44与滚珠螺杆41连接，转动的滚珠螺杆41带动工作台44移动，工作台44上方有需要加工的所要的夹具，可以将需要制作的工件都放置在工作台44上进行加工，工作台44的移动精度，就是整个机台的移动精度。

本示例中，鞍座42一端设置所述驱动机构，驱动机构为驱动电机43，驱动电机43通过连轴器45与滚珠螺杆41连接；鞍座42上设置滑轨421，工作台44底部设置能够沿着滑轨421滑动的滑块441，工作台44底部设置螺母座442，螺母座442与滚珠螺杆41连接并由转动的滚珠螺杆41带动移动。连轴器45连接驱动电机43与滚珠螺杆41，补偿驱动电机43与滚珠螺杆41之间不同心。鞍座42上设置的滑轨421与工作台44底部设置的滑块441配合，使得工作台44移动更为顺畅。螺母座442位于滚珠螺杆41与工作台44之间，当驱动电机43输出旋转动力，带动滚珠螺杆41做旋转运动，螺母座442就会做直线运动。

其中，鞍座42上设置两平行设置的滑轨421，滑轨421为线性滑轨421；工作台44底部设置对应的两平行设置的滑块组，每一滑块组包括三个滑块441，每一滑块441为线性滑块441，每一滑块441设置有线性垫片。通过设置两平行设置的线性滑轨421及多个线性滑块441，线性滑轨421支撑工作台44，让工作台44在一定的直线上运动，并且工作台44移动时，会被线性滑轨421限制，不会发生偏摆，从而使得工作台44移动时更为稳定。而线性垫片让工作台44保持一定的水平面上，避免工作台44移动时，因为工作台44不在同一平面上，发生加工后的工件，不是水平的，降低平面度。

在一些示例中，鞍座42一端设置前端座46，前端座46内设置前角接触轴承461，前角接触轴承461设置为多个，前端座46内设置前轴承垫圈，前端座46内设置前精密螺母，前端座46上设置用于压住前角接触轴承461的前轴承压盖，前端座46上设置用于防止散热油进入前角接触轴承461及驱动电机43的前油封盖462；鞍座42另一端设置尾端座47，尾端座47内设置后角接触轴承471，后角接触轴承471设置为多个，尾端座47内设置后轴承垫圈，尾端座47内设置后精密螺母；尾端座47上设置用于压住后角接触轴承471的后轴承压盖，尾端座47上设置用于放置散热油进入后角接触轴承471的后油封盖。

前角接触轴承461用来支撑旋转体，降低摩擦系数，确保旋转的精度，使用多个前角接触轴承461，增加旋转时的精度，尤其在高精度运动时，避免径向的偏摆。前轴承垫圈使得角接触轴承固定在一定的位置上。前轴承压盖用以压住前角接触轴承461，不让前角接触轴承461作轴向运动，前油封盖462防止散热油及杂物进入驱动电机43内。后角接触轴承471用来支撑旋转体，降低摩擦系数，确保旋转的精度，使用多个后角接触轴承471，增加旋转时的精度，尤其在高精度运动时，避免径向的偏摆。后轴承垫圈使得角接触轴承固定在一定的位置上。后轴承压盖用以压住前角接触轴承461，不让后角接触轴承471作轴向运动，后油封盖防止散热油及杂物进入后端座内。

本示例中，散热油箱2包括第一侧板211、进油板212、第二侧板213、出油板214及底板215，进油板212上设置供滚珠螺杆41一端穿过的第一穿孔2121，第一穿孔2121处设置后防撞胶圈216及后防撞支架217，后防撞胶圈216可以紧贴在进油板212上，防止散热油流出；出油板214上设置供滚珠螺杆41另一端穿过的第二穿孔2141，第二穿孔2141处设置前防撞胶圈218及前防撞支架219。前防撞胶圈218可以紧贴在出油板214上，防止散热油流出。

通过设置后防撞胶圈216及后防撞支架217，防止螺母座442与工作台44撞击，另有缓冲的效果，防止螺母座442与工作台44因高速运动，刹车不及而直接撞击尾端座47。通过设置前防撞胶圈218及前防撞支架219，当螺母座442与工作台44一起移动到端点时，防止螺母座442与工作台44因高速运动，刹车不及而直接撞击驱动电机43，防止螺母座442与工作台44撞击并也有缓冲的效果。

在一些示例中，散热油箱2具有向上的开口，开口位置处设置拉伸护罩5，拉伸护罩5包括多片能够层叠的拉伸片，拉动拉伸片以覆盖或者不覆盖开口；拉伸护罩5包括第一拉伸护罩51及第二拉伸护罩52，第二拉伸护罩52与第一拉伸护罩51相对设置。通过设置拉伸护罩5，不让散热油溢出，也不让外面的杂质进入散热油中。

为了防止散热油箱2内的散热油流出，前端座46及尾端座47内设置防止散热油箱2内的散热油流出的密封结构6，该密封结构6可以为密封垫或者密封圈，其可以设置在后防撞支架217及前防撞支架219内，也可以设置在鞍座42内，以有效防止散热油流出，密封垫或者密封圈防止液体流出为现有技术，滚珠螺杆41能转动，且滚珠螺杆41上与鞍座42内的密封结构6能有效防止散热油流出，实现滚珠螺杆41转动过程中，滚珠螺杆41紧紧与密封圈或者密封垫接触，防止散热油流出，其类似如减速机内的结构，密封垫或者密封圈防止液体流出为现有技术，此处不赘述。

本示例中，进油板212上设置进油口2122，进油口2122通过第一油管与液压油箱1连接，进油口2122处设置进油控制阀，进油控制阀安装在进油口2122处的安装工艺为现有技术；出油板214上设置出油口2142，出油口2142通过第二油管与液压油箱1连接，出油口2142处设置出油控制阀，出油控制阀安装在出油口2142的安装工艺为现有技术。其中，进油控制阀及出油控制阀可以与控制模块3连接，即控制阀包括进油控制阀及出油控制阀，控制模块3可以自动使进油控制阀及出油控制阀开启或者关闭，以控制散热油箱内的散热油的油量。

为了不让杂质流入第二油管中，造成第二油管破裂，出油口2142出设置过滤装置。该过滤装置能够过滤散热油箱2中的杂质或是铁削。其中，出油口2142与进油口2122呈对角设置，出油口2142的位置低于进油口2122的位置。通过对角设置出油口2142与进油口2122，让散热油流动轨迹加长，强化油箱散热的功能，达到滚珠螺杆41可以保持在一定温度范围内的效果，提高散热效果。

作为一个示例，出油板214上设置上传感器2143及下传感器2144，上传感器2143的位置高于下传感器2144的位置。下传感器2144感测散热油的最低点，上传感器2143感测散热油的最高点，不让散热油溢出，污染其他零件。其中，下传感器2144的位置高于滚珠螺杆41轴向中心线位置。当滚珠螺杆41在高速运动时，因为散热油箱2的散热油槽是半开放的空间，虽在散热油槽上方使用拉伸护罩5覆盖，但没有完全密封，散热油的油面，会产生波浪，若油面高度太高，会让散热油流出散热油槽，因此上传感器2143要低于散热油槽，为增加散热效果，下传感器2144需高于滚珠螺杆41一半的位置，让散热效果更好。

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。位置传感器是传感器的一种，能感受被测物的位置并转换成可用输出信号的传感器。它能感受被测物的位置并转换成可用输出信号的传感器。本示例中的上传感器2143及下传感器2144可以为位置传感器，位置传感器为现有技术，此处不赘述。

其中，上传感器2143、下传感器2144可以位于一直线上，由于出油板214上设置上传感器2143及下传感器2144，使得上传感器2143及下传感器2144都设置在出油控制阀的一侧，减少上传感器2143及下传感器2144误判的机率，造成进油控制阀及出油控制阀的错误开启或是关闭，无法达到较好的散热效果。

进一步地，液压油箱1的容积为散热油箱2的容积的三到七倍。如液压油箱1的容积是所需要散热油箱2的容积的五倍，从而可以增加液压油散热的效果。

本示例中，液压油箱1包括箱体13、液压电机14及液压泵15，液压电机14设置在箱体13上，液压泵15与液压电机14连接并由液压电机14提供动力，液压泵15将箱体13内的散热油从而箱体13内吸出并通过第一油管进入散热油箱2内。其中，液压油箱1还包括液压计16、压力表17及过滤器18，液压计16设置在箱体13上以观看箱体13内的油量，压力表17设置在箱体13上以提供箱体13内的压力，过滤器18设置在箱体13上并位于液压泵15的下方以过滤杂质。液压电机14提供液压泵15的动力，液压泵15将散热油从箱体13吸出，送入第一油管中进入散热油箱2中作散热循环。液压计16观看液压油箱1内高度，用以增减液压油箱1内的散热油。压力表17提供控制模块3压力相关信息。收回散热油后，在冷却器12中散热。过滤器18在液压泵15的下方，液压泵15要吸液压油箱1的散热油，过滤所有的铁削及杂质过滤，不让杂质或铁削进入第一油管中，避免第一油管阻塞，防止杂质在第一油管中高速运动时，会刮破第一油管的管壁，造成第一油管破裂。

本示例中，箱体13包括第一连接侧板131、进油侧板132、第二连接侧板133、出油侧板134及底连接板135，进油侧板132设置进油孔1321，出油侧板134设置出油孔1341；箱体13内还设置第一隔板136及第二隔板137，第一隔板136底部设置第一过油孔1361，第一过油孔1361与进油孔1321呈对角设置，第二隔板137位于第一隔板136与出油侧板134之间，第二隔板137顶部设置第二过油孔1371，第二过油孔1371与第一过油孔1361呈对角设置，第二过油孔1371与出油孔1341呈对角设置。通过设置第一隔板136及第二隔板137，且第一过油孔1361与进油孔1321呈对角设置，第二过油孔1371与第一过油孔1361呈对角设置，第二过油孔1371与出油孔1341呈对角设置，如此，可以增加散热油在油箱留置时间，让进入箱体13的散热油流过最长路径，从而在箱体13中增加散热机会，提高散热效果。

作为另一个实施例，如图6和图7所示，滚珠螺杆41内部轴向设置散热通道411，散热通道411一端形成进口412，散热通道411另一端形成出口413。其中，如图6所示，散热通道411可以包括设置在周边的多个分散热通道及位于轴向中心线的主散热通道，每一分散热通道与主散热通道可以呈U型，可以设置第三油管连接进口412，第四油管连接出口413，其中，第四油管设置为一个，位于第三油管内，该第四油管与出口413连接，第三油管设置一个，该第三油管与多个分散热通道的进口412连接，第三油管的通道截面呈环状，第三油管及进口412的连接处以及第四油管与出口413连接处设置密封装置，该密封装置类似上述密封结构，为现有技术，不赘述，滚珠螺杆41转动时，第四油管及第三油管不转动。

液压油箱1内的散热油通过控制模块3由第三油管输入进口412，流经滚珠螺杆41内部后，从出口413输出，最后回到液压油箱1内，使得从另一个内部的路径驱使滚珠螺杆41散热，并且该路径不同于滚珠螺杆41的外部路径，其可以配合滚珠螺杆41的外部路径，即从外部和内部同时对滚珠螺杆41进行散热，进一步提高滚珠螺杆41的散热效果。

当然，如图7所示，该散热通道411的进口412可以设置在滚珠螺杆41内，散热通道411呈弧形，出口413可以设置在滚珠螺杆41，进口412和出口413均位于散热油箱2内，也可以增加散热效果。

本发明在设计上，散热油箱2不与驱动电机43接触，防止油箱内的散热油流入驱动电机43中而造成损坏。上方加装伸缩护罩保护其他零件，防止螺母座442移动时，会造成波浪，避免散热油溢出。为了达到快速散热的目的，螺母座442与散热油箱2之间散热油流过的通道不宜太小，除造成散热油表面会有波浪外，还会使散热效果不佳。

一般说来，当移动距离越长，因为热膨胀的影响就会越大，温度上升越大，一样变形量也会越大，又钢铁的比热很小对于因为热，对于钢铁产生变形的机会相当的高，尤其是加工中心，对于精度的要求又十分重要，在现有的技术上，利用光学尺对工作台的位置做回馈控制，或是在程序中加入热补偿都是方法，但是都需要多花费较多的成本，所以回到原点，如何将摩擦产生的热量，不让热量累积，快速的将热量带走，让钢铁不产生形变才是最根本的方法。本发明的机床的散热系统，将在滚珠螺杆41及螺母座442的热量最大的带走，避免热彭胀效应，使工作台44的定位不会因为长时间运转，造成精度的不精准，可以增加加工精度及加工再现性，实现快速的将热量带走，让钢铁不产生形变。

综上所述，本发明的主轴传动组4容易产生热量的部分沉浸在散热油箱2中，利用散热油比热高的特性，将发热的滚珠螺杆41，完全浸置在散热油中，用流动的散热油，利用散热油的循环，将热量完全带出滚珠螺杆41，或是其他相接触或因为各种原因产生热量的零件，达到滚珠螺杆41不会因为热量累积造成变形的效果。控制模块3与液压油箱1连接，可以控制液压油箱1的液压电机14的启动或是停止；控制模块3与散热油箱2连接，可以控制散热油箱2的进油控制阀及出油控制阀的开启或关闭。控制模块3还控制滚珠螺杆41转动。因此，整个机床的散热系统由控制模块3进行控制，实现自动化散热，自动化程度高。

与现有技术相比，本发明通过设置液压油箱1、散热油箱2及控制模块3；控制模块3将液压油箱1内较冷的散热油输送至散热油箱2的散热空间21内，使散热油接触并滚珠螺杆41，以带走滚珠螺杆41工作产生的温度，从而降低滚珠螺杆41的热量，防止因为热膨胀，产生加工精度不准的状况发生，增加加工精度及加工再现性。

为达到上述目的，本发明实施例第二方面提出了一种机床的散热方法，包括以下步骤：

S1，控制模块3控制液压油箱1中较冷的散热油进入散热油箱2内，位于散热油箱2内的散热油接触滚珠螺杆41并将滚珠螺杆41转动产生热量吸收；

S2，控制模块3控制散热油箱2中吸收热量后的散热油进入液压油箱1内；

S3，液压油箱1上设置的冷却器12将液压油箱1内的散热油冷却；

S4，重复步骤S1至步骤S3以将滚珠螺杆41产生热量持续带走。

在机床的滚珠螺杆41转动时，该滚珠螺杆41位于散热油箱2内，控制模块3控制液压油箱1中较冷的散热油进入散热油箱2内，位于散热油箱2内的散热油接触滚珠螺杆41并将滚珠螺杆41转动产生热量吸收，然后，控制模块3控制散热油箱2中吸收热量后的散热油进入液压油箱1内，液压油箱1上设置的冷却器12将液压油箱1内的散热油冷却，重复上述步骤可以将滚珠螺杆41产生热量持续带走，从而降低因为温度对于加工精度影响，减少因为热膨胀，产生精度不准的状况发生。

本示例中，当散热油箱2内的散热油低于下传感器2144时，控制模块3控制散热油箱2内的进油控制阀开启及出油控制阀关闭；当散热油箱2内的散热油接触到下传感器2144时，控制模块3控制散热油箱2内的进油控制阀开启及出油控制阀开启；当散热油箱2内的散热油接触到上传感器2143时，控制模块3控制散热油箱2内的进油控制阀关闭及出油控制阀开启。

也就是说，刚开始时，当散热油箱2内没有散热油时，上传感器2143及下传感器2144都没有启动，这时出油口2142的出油控制阀关闭，进油口2122的进油控制阀开启，液压电机14及液压泵15启动，使液压油箱1内的油通过进油口2122进入散热油箱2，开始进油。进油到一定程度后，当散热油箱2内的散热油低于下传感器2144时，上传感器2143及下传感器2144依旧没有启动，此时出油口2142的出油控制阀关闭，进油口2122的进油控制阀开启，液压电机14及液压泵15启动，使液压油箱1内的油通过进油口2122继续进入散热油箱2。

当散热油达到下传感器2144时，此时控制模块3控制散热油箱2内的进油控制阀开启及出油控制阀开启，此时一边进油一边出油。当由于油管堵塞或者其他情形导致散热油到达上传感器2143后，进油控制阀关闭，不再进油，防止散热油漏出，出油控制阀依旧是开启的。当散热油降到下传感器2144以下时，进油控制阀开启，出油控制阀关闭，避免散热油太少，影响散热效果。

最后，在机器完全停止时，控制模块3控制液压电机14停止工作，进油控制阀关闭，出油控制阀需要打开，让剩余的散热油由出油口2142排出，在设计上散热油箱2采用将进油口2122设计在高处，出油口2142设计在低处，以利于出油口2142排出散热油。出油控制阀及进油控制阀由控制模块进行控制，自动化程度高。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种机床的散热系统，其特征在于：包括液压油箱、散热油箱、机床及控制模块；

液压油箱内形成用于容纳散热油的容纳空间，液压油箱设置有用于将散热油冷却的冷却器；

散热油箱内形成散热空间，散热油箱与液压油箱连接，散热油箱上设置控制阀；

机床包括主轴传动组，主轴传动组包括置于散热空间内的滚珠螺杆；

控制模块与液压油箱及散热油箱连接，控制模块控制容纳空间内的散热油进入散热空间内，控制模块控制散热空间内的散热油进入容纳空间内，控制模块通过控制阀控制散热油箱内散热油的油量。

2.如权利要求1所述的机床的散热系统，其特征在于：主轴传动组包括鞍座、驱动机构及工作台，鞍座上设置所述散热油箱，驱动机构与滚珠螺杆连接，驱动机构与控制模块连接并由控制模块控制驱动机构驱使滚珠螺杆转动，工作台与滚珠螺杆连接，并由转动的滚珠螺杆带动其运动。

3.如权利要求2所述的机床的散热系统，其特征在于：鞍座一端设置所述驱动机构，驱动机构为驱动电机，驱动电机通过连轴器与滚珠螺杆连接；鞍座上设置滑轨，工作台底部设置能够沿着滑轨滑动的滑块，工作台底部设置螺母座，螺母座与滚珠螺杆连接并由转动的滚珠螺杆带动移动。

4.如权利要求1所述的机床的散热系统，其特征在于：散热油箱包括第一侧板、进油板、第二侧板、出油板及底板，进油板上设置供滚珠螺杆一端穿过的第一穿孔，第一穿孔处设置后防撞胶圈及后防撞支架；出油板上设置供滚珠螺杆另一端穿过的第二穿孔，第二穿孔处设置前防撞胶圈及前防撞支架；散热油箱具有向上的开口，开口位置处设置拉伸护罩，拉伸护罩包括多片能够层叠的拉伸片，拉动拉伸片以覆盖或者不覆盖开口；拉伸护罩包括第一拉伸护罩及第二拉伸护罩，第二拉伸护罩与第一拉伸护罩相对设置。

5.如权利要求4所述的机床的散热系统，其特征在于：进油板上设置进油口，进油口通过第一油管与液压油箱连接，进油口处设置进油控制阀；出油板上设置出油口，出油口通过第二油管与液压油箱连接，出油口处设置出油控制阀；出油口出设置过滤装置；出油口与进油口呈对角设置，出油口的位置低于进油口的位置。

6.如权利要求4所述的机床的散热系统，其特征在于：出油板上设置上传感器及下传感器，上传感器的位置高于下传感器的位置；下传感器的位置高于滚珠螺杆轴向中心线位置。

7.如权利要求5所述的机床的散热系统，其特征在于：液压油箱包括箱体、液压电机及液压泵，液压电机设置在箱体上，液压泵与液压电机连接并由液压电机提供动力，液压泵将箱体内的散热油从而箱体内吸出并通过第一油管进入散热油箱内；液压油箱还包括液压计、压力表及过滤器，液压计设置在箱体上以观看箱体内的油量，压力表设置在箱体上以提供箱体内的压力，过滤器设置在箱体上并位于液压泵的下方以过滤杂质。

8.如权利要求7所述的机床的散热系统，其特征在于：箱体包括第一连接侧板、进油侧板、第二连接侧板、出油侧板及底连接板，进油侧板设置进油孔，出油侧板设置出油孔；箱体内还设置第一隔板及第二隔板，第一隔板底部设置第一过油孔，第一过油孔与进油孔呈对角设置，第二隔板位于第一隔板与出油侧板之间，第二隔板顶部设置第二过油孔，第二过油孔与第一过油孔呈对角设置，第二过油孔与出油孔呈对角设置。

9.如权利要求2所述的机床的散热系统，其特征在于：滚珠螺杆内设置散热通道，散热通道一端形成进口，散热通道另一端形成出口。

10.一种机床的散热方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1，控制模块控制液压油箱中较冷的散热油进入散热油箱内，位于散热油箱内的散热油接触滚珠螺杆并将滚珠螺杆转动产生热量吸收；

S2，控制模块控制散热油箱中吸收热量后的散热油进入液压油箱内；

S3，液压油箱上设置的冷却器将液压油箱内的散热油冷却；

S4，重复步骤S1至步骤S3以将滚珠螺杆产生热量持续带走。

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