CN2820431Y - 机床用温度控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种机床领域，尤其是一种防止机床主轴热变形的温度控制装置。其技术特征是，设有主轴腔体，主轴腔体包覆在主轴机构的外壳上，主轴腔体的出水孔经出水管与水箱相连通，水箱的出水孔经水管、水泵与热交换器的进水管相连通，热交换器的出水孔经进水管与主轴腔体的进水孔相连通。防止机床在高速旋转时主轴出现热变形现象，而且不会使主轴产生过冷却、温度分布不均的问题。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及机床领域，尤其是一种防止机床主轴热变形的温度控制装置。
背景技术
目前，微米单位的高精度机床，控制因温度变化而引起机械变形是一重要课题。在旋转、直线运动机构不可缺少的机床上，这些机构的动力损失会变成热，热滞留就发生温度变化，温度一旦升高就会导致机械的材料(主要是钢铁)尺寸发生改变，因此控制机械温度变化及由此产生机械变形而引起的精度低下，就成为高精度机床的必须解决技术问题。尤其是高速旋转的主轴上动力损失较大，这是引起大的热变形的主要原因，所以为了防止热滞留而产生的温度变化，迅速将转轴处的热量消除显得尤其重要。为消除热量，在以往的技术中一般采用制冷剂汽化时吸收热来进行温度控制的方式，在该方式中通过制冷剂汽化来吸收热量，这种通过制冷剂汽化来吸收热容易导致过冷却，即使配置一些辅助的复杂而昂贵的机构，也很难避免主轴的局部过冷却、温度分布不均的现象出现。
发明内容
为了克服现有的机床用温度控制装置易导致主轴局部过冷却及温度分布平均的技术不足，本实用新型提供机床用温度控制装置，该温度控制装置不仅能使主轴在高速旋转时温度下降至正常范围、防止主轴出现热变形现象，而且不会使主轴产生过冷却、温度分布不均的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：设有主轴腔体，主轴腔体包覆在主轴机构的外壳上，主轴腔体的出水孔经出水管与水箱相连通，水箱的出水孔经水管、水泵与热交换器的进水管相连通，热交换器的出水孔经进水管与主轴腔体的进水孔相连通。
热交换器的后侧安装有风扇。
本实用新型的有益效果是，在机床主轴高速旋转时能迅速消除主轴上产生的热量，使主轴及其附属机械部件周围不会因热滞留而引起温度变化，可有效防止热变形，并且不会使主轴产生过冷却、温度分布不均的问题，结构简单。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图中1.主轴机构，2.主轴腔体，3.进水管，4.风扇，5.水泵，6.热交换器，7.水箱，8.出水管。
具体实施方式
在图1中，主轴腔体2包覆在主轴机构1的外壳部位，主轴腔体2的出水孔与出水管8相连，出水管8的另一端接水箱7的内腔，水箱7的出水孔经水管及水泵5与热交换器6的进水管相连，热交换器6的后侧安装有风扇4，热交换器6的出水口经进水管3与主轴腔体2的进水孔相连接，水箱7内储有冷却水。
机床在工作时，支持旋转主轴的轴承可采用各种润滑方式，通过润滑可减少动力损失，因此低速旋转时损失(发生热)少，不会产生热滞留，所以发生主轴热变位的问题就少。但是旋转速度越高损失(发生热)会越大，轴承外轮及支撑该部位的外壳部等会产生热滞留，这些部位的温度上升会导致主轴先端位置的变化(热变位)。本实用新型主轴机构1的外壳部位于主轴腔体2内，循环水在主轴机构1的外壳部沟槽循环，吸收轴承的发生热，循环水经出水管8流入到水箱7中，水箱7内的循环水由水泵5抽上来，通过热交换器6内的长管时，利用该长管的散热板把热量散发出去，散热板背部的风扇4把周围的空气吹到热交换器6的散热板上，起到提高散热效果的作用。
经过热交换的循环水散热后，基本可达到与周围相同的温度，然后供给温控对象主轴机构1的外壳部，由于在该部的循环水的温度与周围的温度基本谐调，并且不会低于环境温度，从而可保证在冷却过程中不会产生过冷却的现象发生，本实用新型循环水中加有适量的防腐蚀添加剂。
Claims (2)
1、一种机床用温度控制装置，其特征在于设有主轴腔体，主轴腔体包覆在主轴机构的外壳上，主轴腔体的出水孔经出水管与水箱相连通，水箱的出水孔经水管、水泵与热交换器的进水管相连通，热交换器的出水孔经进水管与主轴腔体的进水孔相连通。
2、根据权利要求1所述机床用温度控制装置，其特征在于所说的热交换器的后侧安装有风扇。
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