專利名稱:窗片式散熱片及其制造工藝與加工設(shè)備的制作方法
本發(fā)明是一種用于散熱器上的散熱片,以及制造該散熱片的制造工藝和加工設(shè)備。
在現(xiàn)有技術(shù)中,由于加工方法和設(shè)備的限制,窗片式散熱片的結(jié)構(gòu)參數(shù)不太合理,窗縫占整個散熱片的面積較小,使散熱片的平均散熱性能難以提高。以往加工窗片式散熱片,是通過一對輥輪,將散熱片的管孔和百葉窗縫一次加工成型(見日本特許公告昭58-46192)采用這種制造方法,對上下輥輪用于加工窗縫的刀片的制造精度和裝配精度要求很高。刀片愈薄,刀片數(shù)量愈多,其刀片的刃磨和安裝的難度就愈大,這就限制了小縫距散熱片的加工,使散熱片散熱性能的提高受到限制。此外,由于上輥輪的管孔開孔刀塊與下輥輪的凹槽之間不是漸開線嚙合,同時管孔的破孔和翻邊在一道工序中完成,刀塊的吃刀深度較深,因此,刀塊的刃部與凹槽容易發(fā)生干涉現(xiàn)象,容易崩刀,影響散熱片的加工質(zhì)量。
本發(fā)明的目的是制造出一種技術(shù)參數(shù)合理、散熱性能好的窗片式散熱片,以及用來加工這種散熱片的方法和設(shè)備。
散熱片的散熱性能取決于百葉窗縫縫距和窗縫面積的大小??p距與空氣邊界層的厚度成正比,為減薄空氣邊界層的厚度,減少熱阻,必須采用小縫距的散熱片,因此,本發(fā)明的散熱片縫距小于1.2毫米??紤]到散熱片的強度和散熱片的系列化生產(chǎn),散熱片的窗縫族之間要留有一定的間隔,為了增大窗縫的面積,進一步提高散熱片的散熱性能,本發(fā)明的散熱片加長了窗縫的長度,使窗縫兩端離管孔之間的距離分別小于1毫米,窗縫族所占的面積與對應(yīng)的兩管孔之間的面積之比大于0.6。
加工上述散熱片的方法,工件坯料首先經(jīng)過開窗輥和凹槽輥的螺紋刀刃付,加工出小縫距的百葉窗窗縫。加工管孔時,為了避免刀具與凹槽輥發(fā)生干涉,分為兩道工序進行,即破孔加工工序和翻邊加工工序。窗縫加工后,工件隨著凹槽輥進入破孔加工工序,采用破孔輥的尖刃刀塊和與之對應(yīng)的凹槽輥的凹槽,進行開孔。然后再經(jīng)過翻邊輥上的刀塊和凹槽輥的凹槽,將管孔加工成為所需要的形狀。最后,通過一對剝離輥,使已加工好的工件脫離凹槽輥。
加工散熱片的設(shè)備,主要是由四個輥輪構(gòu)成。開窗輥、破孔輥、翻邊輥分布在凹槽輥的周圍,凹槽輥與開窗輥、破孔輥、翻邊輥同時嚙合。凹槽輥由若干塊厚片組成,厚片園周表面開有鋸齒細紋刀刃和凹槽,厚片之間放有薄片,以適應(yīng)加工不同芯寬的散熱片。鋸齒螺紋的螺距與被加工散熱片窗縫的縫距相等。鋸齒螺紋可采用螺紋磨床加工。開窗輥的園周表面也開有螺距與凹槽輥螺紋刀刃相同但旋向和鋸齒刃口方面相反的鋸齒螺紋刀刃。開窗輥與凹槽輥形成一對螺紋軋輥付。破孔輥和翻邊輥的結(jié)構(gòu)基本一樣,都在輥體的園周表面嵌入刀塊,刀塊與凹槽輥的凹槽相嚙合。破孔輥的刀頭為60°尖刀,翻邊輥的刀頭刃部為120°。為了使工件順利地脫離凹槽輥,該設(shè)備添加了一對剝離輥,剝離輥的上輥為平輥,下輥開有凹槽,能夠使工件的窗縫和管孔部位順利通過,剝離輥的線速度略高于凹槽輥,以對工件產(chǎn)生一定的牽拉力。
本發(fā)明具有很多優(yōu)點。由于采用螺紋刀刃代替薄型刀片,只需將整個輥體裝在磨床上修磨刀刃,而不需象薄型刀片那樣一片一片地進行刃磨和安裝,從而提高了刀具的加工精度和裝配精度,并能加工出縫距很小的散熱片,有利于散熱性能的提高。本發(fā)明將窗縫加工、管孔破孔、管孔翻邊分成三個工序,不僅可以使一臺設(shè)備能加工在芯寬方向具有不同行數(shù)窗縫的系列產(chǎn)品,大大提高設(shè)備的使用率和對產(chǎn)品品種的變換能力,而且還可避免管孔加工刀塊同凹槽輥凹槽的干涉現(xiàn)象,縮小輥輪直徑,從而有利于保證輥輪的加工精度與產(chǎn)品質(zhì)量。
圖1是窗片式散熱片。
圖2是散熱片加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是凹槽輥和開窗輥嚙合剖視圖。
圖1中,(1)是管孔,(2)是百葉窗式窗縫;(b)是管孔長度,(a)是兩管孔間的距離。(b′)是窗縫族的寬度,(a′)是窗縫的長度,(a)乘以(b)等于兩管孔間的面積,(a′)乘以(b′)是窗縫族的面積,后者與前者之比大于0.6。(C)是窗縫端至管孔的距離,小于1毫米。(t)是窗縫縫距,小于1.2毫米。
圖2中,(1)是工件;(2)是凹槽輥;(3)是凹槽;(4)是開窗輥;(5)是破孔輥;(6)是破孔刀塊;(7)是翻邊輥;(8)是翻邊刀塊;(9)是剝離下輥;(10)是剝離上輥。
圖3中,(1)是薄片;(2)是厚片;(3)是凹槽;(4)是凹槽輥鋸齒螺紋刀刃,(5)是開窗輥鋸齒螺紋刀刃;(6)是工件。
權(quán)利要求
1、一種散熱器用的窗片式散熱片(圖1),上面開有管孔(1)和百葉窗式的窗縫(2),其特征在于窗縫兩端離管孔的距離(C)分別小于1毫米,縫距(t)小于1.2毫米,各窗縫族所占面積與對應(yīng)兩管孔間面積之比大于0.6。
2、一種專用于權(quán)利要求
1所述的窗片式散熱片的加工方法,其特征在于散熱片坯料首先經(jīng)過開窗輥和凹槽輥的螺紋刀刃付,加工出百葉窗式窗縫。然后用破孔輥的尖刃刀塊進行管孔的破孔加工。第三道工序?qū)⒖追叧蔀樗枰墓芸仔螤?,在以上三道工序中,工件始終不脫離凹槽輥并隨之一起運動。
3、一種完成權(quán)利要求
2所述的制造窗片式散熱片加工方法的設(shè)備(圖2),包括凹槽輥(2)和裝有用于加工管孔的刀塊的輥輪,其特征在于加工管孔的輥輪有兩個,一個是用于破孔加工的破孔輥(5),另一個是用于翻管孔邊的翻邊輥(7)。破孔輥、翻邊輥和一個用于開窗縫的開窗輥(4)分布在凹槽輥(5)的周圍。開窗輥,破孔輥,翻邊輥同時與凹槽輥嚙合。
4、根據(jù)權(quán)利要求
3所述的設(shè)備,其特征在于凹槽輥由若干厚片(2)(圖3)組成,厚片之間用薄片(1)隔開。厚片(2)的園周表面開有鋸齒螺紋刀刃(4),其螺距等于散熱片的縫距(t)(圖1)。
5、根據(jù)權(quán)利要求
3、4所述的設(shè)備,其特征在于開窗輥園周表面開有鋸齒螺紋刀刃,其螺紋旋向和鋸齒刃口方向與凹槽輥的螺紋刀刃相反。
6、根據(jù)權(quán)利要求
3、4所述的設(shè)備,其特征在于破孔輥上的破孔刀塊端部為60°尖刃刀頭(6)(圖2)。翻邊輥上的刀塊刃部為120°(8)。
專利摘要
本發(fā)明是一種用于散熱器上的散熱片,以及制造該散熱片的制造方法和設(shè)備。本發(fā)明的散熱片縫距小于1.2毫米,窗縫兩端離管孔之間的距離分別小于1毫米。加工工藝為開窗縫→破孔→翻邊→剝離。加工設(shè)備主要是由凹槽輥、開窗輥、破孔輥和翻邊輥組成,凹槽輥和開窗輥的圓周表面開有鋸齒螺紋刀刃,破孔輥帶有尖刃刀塊,翻邊輥帶有平頭刀塊。開窗輥、破孔輥、翻邊輥分布在凹槽輥的周圍,并同時與凹槽輥嚙合。
文檔編號B21D28/10GK85103436SQ85103436
公開日1986年10月22日 申請日期1985年4月27日
發(fā)明者許國建 申請人:江西水箱廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan