第四轴作为CNC加工的关键旋转部件,其散热设计需结合结构特性与运行环境,通过多维度技术手段实现热管理,具体散热方式如下:
一、结构优化散热
轴承座孔润滑改进:
在第四轴轴承座孔处增设挡板与油槽,利用飞溅润滑油形成定向流动路径。润滑油被挡板拦截后,沿壁面与油槽流入轴承座孔,既强化润滑效果,又通过油液循环带走摩擦产生的热量,降低局部温升。
壳体连接强化:
中壳体加强筋:在中壳体顶部及内部增设加强筋,提升结构刚性的同时,形成导热通道。加强筋连接内壁与外壁,促进热量从高温区域向低温区域传导,避免局部热积聚。
三角筋增强连接:在中壳体后壁面第四轴处增加三角筋,强化一轴、二轴壳体与第四轴壳体的连接稳定性,减少因振动导致的额外摩擦生热。
二、材料与工艺散热
高导热材料应用:
第四轴关键部件(如轴承座、壳体)选用铝合金或钢合金等高导热系数材料,通过金属材质快速传递热量至散热表面,再经空气对流或辅助散热装置排出。
精细加工工艺:
采用回流焊或穿fin工艺结合鳍片与热管,提升热传导效率。例如,热管通过相变吸热与放热,将热量从第四轴核心区域快速转移至散热鳍片,再由风扇强制对流散热。
三、辅助散热技术
风冷系统:
配备独立散热风扇,针对第四轴区域形成定向风道。冷空气从进风口吸入,流经轴承座与壳体表面,带走热量后从出风口排出,形成持续气流循环。
液冷循环(可选):
部分设计采用液冷系统,通过冷却液在封闭管道中循环,直接吸收第四轴产生的热量,再经散热器将热量释放至环境。此方案散热效率更高,但成本与维护复杂度相应增加。