CN102244050A - 散热器及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有弧形散热片的散热器及加工方法，解决了现有技术中的散热器只是增加散热面积，与风扇配合后容易造成紊流的缺陷，包括基体及设置在基体上的散热鳍片，基体的中间设置有圆孔，散热鳍片呈弧形，该弧形是从基体的中心向周边呈抛物线轨迹，散热鳍片固定在基体周围，散热鳍片之间形成弧形的气流通道，散热鳍片靠近基体的部位为单支鳍片，单支鳍片的端部分叉形成双支鳍片。弧形的散热鳍片，正好符合散热风扇叶片旋转产生的气流的流动方向，减弱气流对散热鳍片侧壁的碰撞，降低了噪音，减少了紊流，端部的双支鳍片又能增加额外的散热面积，提高了整体的散热效果。

Description

散热器及加工方法

技术领域

本发明涉及一种散热器及加工方法，尤其是一种带有弧形散热片的散热器及加工方法。

背景技术

现在的电子产品不管是大型还是小型，集成较多的芯片，这些芯片在运行过程中会产生大量的热，如果不对这些热量进行散发，容易对芯片造成损伤，进而影响设备的运行情况，因此需要对线路板进行散热。

现在的线路板散热一般是在线路板上设置一个散热风扇，通过散热风扇加速箱体内部的空气流通，以便提高散热效果。线路板上的芯片的面积较小，为了提高散热效果，芯片上连接有散热器，由散热器扩大芯片的散热面积，再结合散热风扇来提高对流，增加气流与散热片之间的接触面积。

但是现有的散热器上的散热片都是直线形，直线散热片上方设置散热风扇，由于散热风扇圆周旋转，吸入的气流和吹出的气流都是螺旋形，气流在散热片之间的间隙内流动，会与散热片的侧壁发生碰撞，会产生一定的噪音和振动，这些振动又会传递到线路板上，会影响线路板的工作。

比如：2010年2月3日公告了一份CN201396725Y号专利，名称为一种散热片式散热器，包括基板和垂直于基板且相互平行设置的若干散热片，散热片的侧面设有弧形突起。这种设计能充分有效的增大翅片的散热面积，提高了散热率。为了解决使用过程中灰尘对翅片的积累问题，所述弧形突起上缘为向下倾斜的斜面。

再比如：2010年8月18日公告了一份CN201554672U号专利，名称为一种带涡轮风道的散热风扇，由风扇、涡轮式导风道组成(见图1)。其特征为：在散热风扇出口的反方向周围，加一个与风扇运转反方向且倾斜排列的若干导风片的导风圈，形成一个涡轮状的风道。

发明内容

本发明解决了现有技术中的散热器只是增加散热面积，与风扇配合后容易造成紊流的缺陷，提供一种既增加了散热面积，与风扇配合后又能形成气流疏通风道的散热器及加工方法。

本发明还解决了现有技术中的散热器与风扇配合后容易阻碍气流流动造成噪音增加的缺点，提供一种具有气流疏通风道并能降低噪音的散热器及加工方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种散热器，包括基体及设置在基体上的散热鳍片，基体的中间设置有圆孔，散热鳍片呈弧形，该弧形是从基体的中心向周边呈抛物线轨迹，散热鳍片局部在基体周围，散热鳍片之间形成弧形的气流通道，散热鳍片靠近基体的部位为单支鳍片，单支鳍片的端部分叉形成双支鳍片。基体与周围的散热鳍片整体形状与散热风扇的结构相近似，散热鳍片能扩大散热器的散热面积，散热鳍片抛物线的形状了弧形的气流通道，气流通道的形状轨迹与散热风扇产生的气流的旋转方向相对应，减少紊流产生的可能，气流与散热鳍片的侧壁产生的碰撞就减少，也就降低了气流撞击产生的噪音，双支鳍片在单支鳍片的外围，外围的周长较大，单支鳍片相双支鳍片延伸表示是从一支转变到二支，正好能充分利用这个长圆周，同时又能保证散热鳍片的自身宽度及散热鳍片之间的宽度。

作为优选，单支鳍片为等宽结构，双支鳍片的每一支也是等宽结构，双支鳍片的每一支的宽度小于单支鳍片的宽度。等宽结构，使得单支鳍片两侧的弧形为平行结构，双支鳍片两侧的弧形为平行结构，方便控制刀具移动，便于加工。

作为优选，散热鳍片的最外端部为弧形结构，双支鳍片的根部之间为弧形过渡。最外端为弧形，防止气流从端部离开散热鳍片时发生紊流，双支鳍片之间可能存在少量气流，根部为弧形可以减少气流流动产生的噪音。

作为优选，单支鳍片的端部向双支鳍片过渡的部位为弧形过渡。气流从基体中心向四周流动，先经过单支鳍片区域并与单支鳍片接触进行热传导，再进入到双支鳍片区域与双支鳍片接触进行热传导，之间会有一个交替区，将这个过渡区设置成弧形，防止在此处发生紊流，也减低产生的噪音。

作为优选，其中有一对相邻的两单支鳍片为连体状，并在该连体的中间部位设置有连接孔。考虑到散热器的安装与固定，在连体状的两单支鳍片中间设置连接孔，通过连接孔来固定。

一种散热器的加工方法，包括如下步骤：

（1）先根据散热器的外形尺寸制作一个毛坯，毛坯的散热鳍片为连体状，毛坯的中间加工出圆孔；

（2）用夹具的中轴穿入到圆孔内，根据散热器的双支鳍片的位置及尺寸加工出双支鳍片的端部的中间缝隙，中间缝隙的长度控制在5-20mm；

（3）整个圆周都加工后再用夹具的夹盘夹住毛坯的外圆周，夹盘上向内凸出的夹钉卡入到双支鳍片的中间间隙内，留出双支鳍片与双支鳍片之间的空挡；

（4）选择合适的圆柱铣刀从毛坯的圆周部位，沿着双支鳍片之间的空挡向着基体的中心进刀，一边径向移动，同时，夹具的中轴旋转，铣刀的轨迹符合气流通道的轨迹；

（5）接着夹盘对应上述加工出的气流通道的夹钉伸出卡入到气流通道内并固定毛坯，双支鳍片中间缝隙处的夹钉缩回，圆柱铣刀从双支鳍片中间的缝隙处向着双支鳍片的根部进刀，一边径向移动，同时，夹具的中轴旋转，铣刀的轨迹符合双支鳍片中间缝隙的设计弧线；

（6）圆柱铣刀换成磨具，对毛坯外表面进行磨削处理，使得散热器的外表面的粗糙度达到设计要求。

夹盘出的夹钉在固定毛坯的时候，按照加工的先后顺序，间隔卡入到不同的位置，保证每次刀具进给的时候，两侧都有夹持或者支撑，保证刀具进给时毛坯的稳定性。

作为优选，圆柱铣刀进给时，加工完一个气流通道后按照对称的方式对中心对称处的气流通道进行加工。这样的加工方式，可以使得刀具产生的切削力相对平稳。

作为优选，圆柱铣刀加工的时候是两把刀同时进给，两把刀加工的气流通道相对基体中心对称。中心对称处的气流通道的弧形角度相等，两把刀按照中心对称的方式同时加工，产生的切削力可以相互抵消。

本发明的有益效果是：弧形的散热鳍片，正好符合散热风扇叶片旋转产生的气流的流动方向，减弱气流对散热鳍片侧壁的碰撞，降低了噪音，减少了紊流，端部的双支鳍片又能增加额外的散热面积，提高了整体的散热效果。

附图说明

图1是本发明一种结构示意图；

图2是本发明一种主视图；

图3是本发明一种侧视图；

图中：1、基体，2、单支鳍片，3、双支鳍片，4、气流通道，5、连接孔。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：一种散热器（参见附图1附图2），整体呈圆盘形，包括处于中间的圆管状的基体1，基体的中间设置有圆孔，基体周围呈放射状延伸有抛物线轨迹的散热鳍片，散热鳍片的数量为偶数个且相对基体中心对称布置，散热鳍片之间为弧形的气流通道4，散热鳍片分成两部分，靠近基体的一部分为单支鳍片2，单支鳍片的端部延伸成分叉的双支鳍片3，单支鳍片为等宽结构，双支鳍片的每一支也是等宽结构，双支鳍片的每一支的宽度小于单支鳍片的宽度，双支鳍片的根部之间为弧形过渡，双支鳍片的最外端为弧形结构，单支鳍片的端部向双支鳍片过渡的部位为弧形过渡，其中有一对相邻的两单支鳍片为连体状，并在该连体的中间部位设置有连接孔5，双支鳍片的端部的角部为倒斜角6结构，双支鳍片的端部与基体的轴线平行，散热器上倒斜角相对的一侧面设置有沉区7（参见附图3）。

一种散热器的加工方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）先根据散热器的外形尺寸制作一个毛坯，毛坯的散热鳍片为连体状，毛坯的中间加工出圆孔；

（2）用夹具的中轴穿入到圆孔内，根据散热器的双支鳍片的位置及尺寸加工出双支鳍片的端部的中间缝隙，中间缝隙的长度控制在5-20mm；

（3）整个圆周都加工后再用夹具的夹盘夹住毛坯的外圆周，夹盘上向内凸出的夹钉卡入到双支鳍片的中间间隙内，留出双支鳍片与双支鳍片之间的空挡；

（4）选择合适的圆柱铣刀从毛坯的圆周部位，沿着双支鳍片之间的空挡向着基体的中心进刀，一边径向移动，同时，夹具的中轴旋转，铣刀的轨迹符合气流通道的轨迹；

（5）接着夹盘对应上述加工出的气流通道的夹钉伸出卡入到气流通道内并固定毛坯，双支鳍片中间缝隙处的夹钉缩回，圆柱铣刀从双支鳍片中间的缝隙处向着双支鳍片的根部进刀，一边径向移动，同时，夹具的中轴旋转，铣刀的轨迹符合双支鳍片中间缝隙的设计弧线；

（6）圆柱铣刀沿着毛坯的圆周方向逐个将气流通道加工出来；

（7）加工完后，圆柱铣刀换成磨具，对毛坯外表面进行磨削处理，使得散热器的外表面的粗糙度达到设计要求。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (6)

1.一种散热器，包括基体及设置在基体上的散热鳍片，基体的中间设置有圆孔，其特征在于散热鳍片呈弧形，该弧形是从基体的中心向周边呈抛物线轨迹，散热鳍片固定在基体周围，散热鳍片之间形成弧形的气流通道，散热鳍片靠近基体的部位为单支鳍片，单支鳍片的端部分叉形成双支鳍片。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于单支鳍片为等宽结构，双支鳍片的每一支也是等宽结构，双支鳍片的每一支的宽度小于单支鳍片的宽度。

3.根据权利要求1或2所述的散热器，其特征在于散热鳍片的最外端部为弧形结构，双支鳍片的根部之间为弧形过渡。

4.根据权利要求1或2所述的散热器，其特征在于单支鳍片的端部向双支鳍片过渡的部位为弧形过渡。

5.根据权利要求1或2所述的散热器，其特征在于其中有一对相邻的两单支鳍片为连体状，并在该连体的中间部位设置有连接孔。

6.一种权利要求1至5任意一项所述散热器的加工方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）先根据散热器的外形尺寸制作一个毛坯，毛坯的散热鳍片为连体状，毛坯的中间加工出圆孔；

（2）用夹具的中轴穿入到圆孔内，根据散热器的双支鳍片的位置及尺寸加工出双支鳍片的端部的中间缝隙，中间缝隙的长度控制在5-20mm；

（3）整个圆周都加工后再用夹具的夹盘夹住毛坯的外圆周，夹盘上向内凸出的夹钉卡入到双支鳍片的中间间隙内，留出双支鳍片与双支鳍片之间的空挡；

（4）选择合适的圆柱铣刀从毛坯的圆周部位，沿着双支鳍片之间的空挡向着基体的中心进刀，一边径向移动，同时，夹具的中轴旋转，铣刀的轨迹符合气流通道的轨迹；

（5）接着夹盘对应上述加工出的气流通道的夹钉伸出卡入到气流通道内并固定毛坯，双支鳍片中间缝隙处的夹钉缩回，圆柱铣刀从双支鳍片中间的缝隙处向着双支鳍片的根部进刀，一边径向移动，同时，夹具的中轴旋转，铣刀的轨迹符合双支鳍片中间缝隙的设计弧线；

（6）圆柱铣刀换成磨具，对毛坯外表面进行磨削处理，使得散热器的外表面的粗糙度达到设计要求。

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