冷却水箱对于数控车床不属关键部件，但其外形设计直接影响数控车床的总体布局和外观。数控车床的设计，除保证机床加工范围，有足够的切削空间，机床操作应符合人机工程学外，其外形设计越来越简捷，机床占地面积也越来越小。冷却水箱与液压泵站的设计不同，由于液压泵站工作时会发热，设计时必须考虑到散热，一般把泵站放置在机床框架之外，水箱工作时产生的热量较少，设计时一般把水箱放置在机床框架之内，与机床融合为一体，不影响机床的外观。但水箱设计时必须考虑有足够的容积，换水和清洗应方便，水位计应在明显处，水箱放置的位置不能影响机床的操作，更不能影响机床的刚性和加工精度。
      水箱通常的布置如下述的几种方式，由于机床的左侧面为主电机安装位置，一般不放置冷却水箱，其他三面以及底座中间均可安装水箱，但应根据机床的总体设计选择水箱安装位置，水箱不能影响机床的其他功能和机床的刚性。
      （1）水箱安装在机床的右侧面，对于导轨倾斜度在15°～30°之间，或者是水平导轨，其主轴箱安装在底座之上，如果机床主要为了加工盘类零件，其Z向行程较短，底座设计也比较短，但导轨护板将从底座的右侧面伸出，其下方正好有空间可置放水箱，从底座上伸出漏水口使冷却水回到水箱。这种布局的优点是，利用了机床自然形成的空间，不影响机床总体布局，缺点是把排屑器放置在底座上，出屑口必须伸长让出水箱。
      （2）水箱安装在底座中间，对于加工尺寸范围较小的数控车床和车削中心，其冷却水的用量较少，水箱的容积也较小，采用倾斜度较小或平导轨，底座的尺寸足够大，可以把冷却水箱象抽屉一样放入底座内，水箱的位置正好在切削区下方，冷却水直接从切削区回到水箱。这种设计缺点是不利于水箱的清洗，有时会影响底座的刚性。
      （3）水箱放置在机床切削区下方，在机床前方。对于较大规格的数控车床，采用45°～60°的倾斜导轨，一般床身和底座连成一体，由钢板焊接而成，主轴箱安装在倾斜安装面上，在俯视图看主轴位于底座之外，其切削区也在底座之外，所以冷却水箱可以直接安装切削区下方的地面上，排屑器安装在水箱之上。这种布局的优点是，水箱容积可设计足够大，同时可把排屑器放在水箱上，便于水箱和排屑器的清洗。
      （4）水箱安装在机床的后面，电器柜下方，导轨倾斜度在15°～30°或者平导轨数控车床，加工轴类零件，Z向行程较大，可利用电器柜下方的空间安装水箱，一般电器柜的厚度在350mm，长度在1000～1500mm左右，其下方的空间是足够的。在底座设计时，应留有冷却水从切削区流到水箱的通道，从机床正面看不到水箱，使机床正面较简捷。
      （5）对于加工精度要求较高，特别是加工铝合金等轻金属，如果表面粗糙度值要求较小，对冷却水的过滤精度要求也较高，一般采用纸质过滤机或涡旋过滤器过滤，这样水箱外形结构就较大，所以一般水箱安装在机床之外。