拓扑优化冷却元件

压降降2-3倍

为精密齿轮磨床的移动热源提供直接冷却，相比传统蛇形通道压降更低，并显著提升机床定位与磨削精度。

马驰 · Jiarui, Hu · Mingming, Li · 邓晓刚 · 杨军 · 何佳龙 · Chunlei, Hua · Liang, Wang · 刘佳兰 · 刘阔 · 周元生 · 李梦媛 · 周建强 · 邓小雷 · Weng, Shengbin

International Communications in Heat and Mass Transfer 2025

参数信息

压降降低倍数

2–3

移动螺母温升降低

3 K

丝杠热伸长降低率

10 %

重复定位精度提升率范围

29.03–92.59 %

磨削精度提升率

65 %

技术优势

压降显著降低

拓扑优化流道比传统蛇形流道压降低2–3倍，有利于冷却液输送并降低泵功。

温升降低3 K

冷却元件嵌入后移动螺母温升降低超过3 K，直接减少了热源向丝杠的热传递。

热伸长减少10%

丝杠热伸长降低10%，有效提高了机床的尺寸稳定性。

定位和磨削精度改善

重复定位精度提升29.03%–92.59%，磨削精度提升约65%。

应用场景

• 精密磨床热误差控制：直接冷却移动热源，减小丝杠热伸长，提升磨削定位精度。
• 机床冷却系统设计：提供低流阻冷却元件新设计，替代传统蛇形流道。