1數(shù)控車床床身油水分離結(jié)構(gòu)的開發(fā)背景
機床在加工零件過程中，為保證切削性能，要使用切削液對被加工件進行冷卻；運動部件之間如導軌與滑塊，絲杠與絲母等等之間需要潤滑油潤滑；另外，對于自動化程度較高的數(shù)控車床，還配置了液壓卡盤、液壓刀架及液壓尾座等，這些零部件會產(chǎn)生部分液壓油的泄漏。
以上產(chǎn)生的切削液、鐵屑，泄漏潤滑油和液壓油經(jīng)床身和內(nèi)防護的收集，zui終進入排屑器。普通的排屑器只能將鐵屑分離出來，潤滑油和液壓油會隨切削液循環(huán)使用，這樣不僅浪費，而且造成了排屑器和加工環(huán)境的污染。帶油水分離的排屑器能將部分潤滑油和液壓油分離出去，但須另外增加過濾裝置，該裝置有造價高、可靠性低，增加占地面積等缺點?，F(xiàn)階段國內(nèi)的普及型數(shù)控車床床身還不具備油水分離的功能。需要研制一種床身既能將切削液、鐵屑，泄漏潤滑油和液壓油等收集起來，又能將泄漏油液分離出去，從而達到節(jié)約、環(huán)保的目的。
我廠推向市場的htcn系列數(shù)控臥式機床應(yīng)用了一種數(shù)控車床的床身油水分離結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)機床切削液與潤滑油的分離。它一方面解決了潤滑油、液壓油和切削液混雜造成的污染和浪費，另一方面，省去了添置油水分離裝置的費用，為用戶節(jié)約了制造成本。
該系列機床可以加工各種軸類、盤類零件，可以車削各種螺紋、圓弧、圓錐及回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外曲面。作為通用型機床，特別適合汽車工業(yè)、摩托車行業(yè)、電子工業(yè)、航天、軍工等行業(yè)，對旋轉(zhuǎn)體類零件進行、大批量、高精度加工時采用。因此該系列機床具有極大的市場容量，在國民經(jīng)濟發(fā)展中正在扮演著越來越重要的角色，床身油水結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，大大改善了該類機床的加工環(huán)境，有效的提升了機床的加工水平。
2關(guān)鍵技術(shù)的研究開發(fā)
該研究在普及型數(shù)控車床上，實現(xiàn)了切削液與潤滑油的分離，解決了兩個技術(shù)關(guān)鍵問題，即切削液的單獨收集和潤滑油的單獨收集。
普及型數(shù)控車床可分加工區(qū)和非加工區(qū)。床身油水分離結(jié)構(gòu)可分為切削液的單獨收集和潤滑油的單獨收集兩部分：
2.1切削液單獨收集的研究
切削液主要進入加工區(qū)，加工區(qū)ⅰ由外防護、床頭立板、縱向拉罩、過渡板、尾座拉罩和刀架罩、橫向拉罩、倒水板等組成了一個封閉的空間，見圖1。外防護將機床內(nèi)部與外界隔離。床頭立板在機床內(nèi)部與外防護搭接將機床主傳動部分隔離在切削區(qū)外。過渡板安裝在縱向拉罩與尾座拉罩之間，分別與兩拉罩搭接。倒水板安裝在尾座拉罩下方，向下折彎用于引導切屑液。此四件至上而下合為一體與床頭立板搭接將機床床身部分隔離在切削區(qū)外。刀架罩與縱向拉罩、橫向拉罩搭接將機床床鞍、刀架部分隔離在切削區(qū)外。切削液由刀盤加工工位噴嘴噴出，噴至加工工位刀尖和被加工零件上，鐵屑落在上述的封閉空間內(nèi)，隨切削液被收集到排屑器內(nèi)。通過排屑器的過濾，鐵屑zui終進入排屑小車中，切削液被循環(huán)利用，通過排屑器上的泵又一次進入加工區(qū)。
2.2潤滑油單獨收集的研究
潤滑油主要進入非加工區(qū)。
擋板固定在床鞍的下端面，見圖2，與橫向進給導軌垂直，且上沿高于導軌上表面。ⅲ處潤滑橫向進給導軌的潤滑油經(jīng)擋板的阻擋，經(jīng)床鞍體上導軌旁的回油口回到床鞍。絲杠潤滑油直接落入床鞍，與導軌潤滑油匯合，經(jīng)床鞍zui低處的油口落入床身。
ⅳ處潤滑縱向進給導軌及絲杠的潤滑油會受重力作用直接落入床身中。
ⅴ處潤滑尾座導軌的潤滑油上部分會沿導軌落入床身，下部分有可能順著倒水板進入排屑器中，為防止這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，在床身下導軌與倒水板之間的安裝孔上布置方形墊塊，用墊塊將倒水板墊起，使倒水板與導軌之間形成空隙，作為潤滑油通道，潤滑油通過倒水板與導軌之間的空隙全部流入床身ⅵ。
床身ⅵ四周均有導油槽，可將從各個運動部件收集來的潤滑油由導油槽導至床身zui低的油槽中，經(jīng)出口流入集油槽ⅶ，zui終被收集到儲油盒中。
3應(yīng)用效果
上圖為某用戶訂購的htcn系列機床，該機床應(yīng)用了床身油水分離結(jié)構(gòu)。經(jīng)實踐，這種結(jié)構(gòu)真正實現(xiàn)了機床切削液與潤滑油的分離。循環(huán)使用的切削液不再含有潤滑油；潤滑油經(jīng)床身的集油盒收集，過濾后還可再次使用，既環(huán)保又節(jié)約成本。
4適用范圍
床身油水分離結(jié)構(gòu)除可以應(yīng)用在數(shù)控臥式車床上，還可以觸類旁通，應(yīng)用在各種機床和加工制造機械上。
5結(jié)束語
床身油水分離結(jié)構(gòu)的設(shè)計制造應(yīng)時代和市場需求而生。2009年4月投入用戶生產(chǎn)中。該結(jié)構(gòu)性能可靠，環(huán)保，效率高，設(shè)備投入少，生產(chǎn)成本低，操作維護簡便。該裝置能替代價格昂貴的油水分離設(shè)備，*市場空白，滿足用戶要求。
數(shù)控臥式車床的床身油水分離結(jié)構(gòu)設(shè)計制造的成功，是我們將臥式車床結(jié)構(gòu)升級應(yīng)用的嘗試，也是簡單結(jié)構(gòu)取代昂貴設(shè)備的一次實踐。對于本文及結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在的錯誤和不足請予以批評指正，以便我們進一步提高服務(wù)社會的能力。
（來源：沈陽*機床廠作者：宋春麗肖泉洋）