专利名称：主轴温度控制循环冷却装置的制作方法
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循环冷却装置。
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。另外一种方法是直接用管路从温控装置把温控油供应到温控对象部位，这种方式同样不能解决温度控制装置带来的温度变动的影响，无法抑制可动部件的热传递而引起的可动部件等的热变位。
发明内容
为了防止因主轴旋转产生的热量传递到与主轴连接的机械部件，导致所连接的部件温度变化而产生热变位，及主轴局部过热、温度分布平均的技术不足，本实用新型提供一种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，而且也可有效地防止主轴周边与之相连接的可动部件产生热变位，再者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，主轴安装在圆筒形的前轴套及后轴套内腔，前轴套及后轴套的外侧面上加工有螺旋形凹槽，前轴套及后轴套紧密安装在外壳体的轴孔内，外壳体经结合部及可动部件与机床本体相连，外壳体内靠近结合部的位置加工有相连通的左腔体及右腔体，外壳体上还加工有与左腔体及右腔体相连通的前油孔及后油孔，前油孔及后油孔的另一端分别与前轴套及后轴套外表面上的螺旋形凹槽连通。
本实用新型外壳体上加工有前出油孔及后出油孔，前出油孔与前轴套上的凹槽相连通，后出油孔与后轴套上的凹槽相连通。前出油孔上安装有节流阀。后出油孔上安装有节流阀。
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，减少主轴组件及与之其联接的其它部件热变形，稳定主轴组件的精度，并且不会使主轴及其连接部件产生过冷却、温度分布不均的问题，结构简单。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型循环回路的结构示意图。
图2是外壳体的结构示意图。
图3是本实用新型的外部结构示意图。
图中1.外壳体，2.凹槽，3.右腔体，4.后轴套，5.前轴套，6.凹槽，7.冷却装置，8.节流阀，9.节流阀，10.左腔体，11.前油孔，12.后油孔，13.结合部，14.可动部件，15.机床本体。
具体实施方式
在
图1、图2、图3中，主轴安装在圆筒形的前轴套5及后轴套4的内腔中，主轴与前轴套5及后轴套4在同一轴线上紧密转动配合安装，前轴套5及后轴套4的外侧面上分别加工有螺旋形凹槽6及螺旋形凹槽2，前轴套5及后轴套4以转动配合的方式安装在外壳体1的轴孔内，外壳体1经结合部13及可动部件14与机床本体15相连，主轴可随同可动部件14沿机床本体15上的导轨移动，外壳体1内靠近结合部13的位置加工有相连通的左腔体10及右腔体3，外壳体1上还加工有与左腔体10及右腔体3相连通的前油孔11及后油孔12，前油孔11及后油孔12的另一端分别与前轴套5及后轴套4外表面上的螺旋形凹槽6及螺旋形凹槽2连通，外壳体1上加工有前出油孔及后出油孔，前出油孔与前轴套5上的凹槽6相连通，后出油孔与后轴套4上的凹槽2相连通，前出油孔上安装有节流阀8，后出油孔上安装有节流阀9，节流阀8及节油阀9可控制冷却油的回油量，从而使左腔体10及右腔体3始终保持冷却油处于充满状态。本实用新型左腔体10及右腔体16经输油管与冷却装置7的出油口相连接，冷却装置7的回油口经输油管与节流阀8及节流阀9连接，冷却装置7的内腔中储藏有冷却油，左腔体10及右腔体内始终充满冷却油，因其位于两部件的联接结合部位的附近，有着大的热容量，所以能吸收从主轴组件传递到可动部件的热量，使得与主轴组件相联接的可动部件14附近的温度保持稳定，换言之，左腔体10及右腔体切断了主轴组件的热量传递。本实用新型冷却油从冷却装置7内经输油管进入左腔体10及右腔体3内，在这两个腔体暂时储存，并可分别经前油孔11及后油孔12进入前轴套5及后轴套4外表面上的螺旋形凹槽6及螺旋形凹槽2内，在两部分循环后分别经前出油口及后出油口流至节流阀8及节流阀9，然后经回油管流回冷却装置7内，完成一个循环周期。
权利要求1.一种主轴温度控制循环冷却装置，设有主轴，其特征在于主轴安装在圆筒形的前轴套及后轴套内腔，前轴套及后轴套的外侧面上加工有螺旋形凹槽，前轴套及后轴套紧密安装在外壳体的轴孔内，外壳体经结合部及可动部件与机床本体相连，外壳体内靠近结合部的位置加工有相连通的左腔体及右腔体，外壳体上还加工有与左腔体及右腔体相连通的前油孔及后油孔，前油孔及后油孔的另一端分别与前轴套及后轴套外表面上的螺旋形凹槽连通。
2.根据权利要求1所述主轴温度控制循环冷却装置，其特征在于所说的外壳体上加工有前出油孔及后出油孔，前出油孔与前轴套上的凹槽相连通，后出油孔与后轴套上的凹槽相连通。
3.根据权利要求2所述主轴温度控制循环冷却装置，其特征在于所说的前出油孔上安装有节流阀。
4.根据权利要求2所述主轴温度控制循环冷却装置，其特征在于所说的后出油孔上安装有节流阀。
专利摘要本实用新型涉及机床领域，尤其是一种防止机床主轴及其联接件热变形的温度控制装置。其技术特征是，主轴安装在圆筒形的前轴套及后轴套内腔，前轴套及后轴套的外侧面上加工有螺旋形凹槽，前轴套及后轴套紧密安装在外壳体的轴孔内，外壳体经结合部及可动部件与机床本体相连，外壳体内靠近结合部的位置加工有相连通的左腔体及右腔体，外壳体上还加工有与左腔体及右腔体相连通的前油孔及后油孔，前油孔及后油孔的另一端分别与前轴套及后轴套外表面上的螺旋形凹槽连通。
文档编号B23Q11/12GK2737496SQ200420041179
公开日2005年11月2日 申请日期2004年6月14日 优先权日2004年6月14日
发明者大平研五, 周华丽 申请人:威海华东数控有限公司