冷却净化装置设计的几点思考

机床工业是现代工业特别是现代制造业的基础，在国民经济中占有重要的战略地位。机床冷却净化装置一直被认为是机床的附件，起不了多大作用。其实不然，随着现在机床自动化程度和机床各项精度的提高，机床整体对冷却净化装置等功能部件提出了更高的要求，特别是在高精度，高效率，复杂形面和难切削材料的加工方面，作用尤其突出。

冷却净化装置顾名思义主要是冷却作用和净化作用两大功能。冷却作用主要防止在磨削加工过程中产生热变形和烧伤问题。磨削过程中热变形和烧伤是一个非常复杂的问题。他跟很多条件相关，如：砂轮、加工工艺、喷嘴等。冷却净化装置也是一项重要的因素。磨床特别是强力成形磨床在磨削过程中切削量大，热量产生的多，因此对冷却这一项要求非常高。由于在这方面没有确切的经验，在难磨削材料的加工上，烧伤问题时常出现。一般的处理的方法就是提高冷却水泵的流量和扬程。对于国外同一类型的产品的分析，他们所选的水泵电机参数比我们低，反而未出现烧伤的情况。对于多大的切削量需要对应多大流量和扬程的水泵电机和是否需要水箱油冷机确实需要验证。净化作用是指使用冷却液把磨削过程中产生的铁屑和磨粒从磨削区域清除，同时把杂质从冷却液中分离出去，防止杂质对磨削质量产生影响。目前对于流量大扬程高的冷却水箱，只是采用单层纸质过滤。磨削量大，铁削和砂轮砂粒产生也相当多，往往出现过滤不及时铁屑从两边漏如水箱内部的情况。同时，较多的用户反映滤纸使用过快，因此有必要在纸质过滤前增加一道初级过滤，如初级沉淀或磁性分离等。当然参数等必须与水箱本身相匹配。

冷却净化装置的其他的一些设计细节需要考虑周全和一些小的功能小部件的设计也是相当必要的。曾在用户发现一台流量较小的水箱冷却液损失非常快，每隔3-4天就需要对水箱进行加水。后来发现是由于冷却液蒸发太快，当然大部分是在磨削部位损失的，但对于水箱来说，功能不影响的情况下尽量密封，防止冷却液的过度蒸发以及对加工环境的破坏。一些人性化的设计需要在长期的观察和积累中形成。很多用户在机床打扫时都使用水枪。因此很有必要在水箱后部增加一小水泵用于水枪。另外增加一些水箱内部的清理杂质工具和增加清理窗口，方便使用在一段时间后对水箱进行清扫。

此图为国外机床配置的水箱，其中两只小水泵用于水枪、冲洗和滚轮，两只大水泵分别用于主轴砂轮冷却和砂轮冲洗。