CN112719409A - 一种散热片与基管成一体的散热管及其加工方法 - Google Patents

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瞿元亮
姜学耘
周一丹
董小燕
杨路超
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Abstract

本发明公开了一种散热片与基管成一体的散热管及其加工方法，所述的散热管包括散热片与基管，所述的散热管上的散热片与基管呈整体形式，散热片在散热管上径向匀布且呈螺旋形式，使金属材料在塑性状态下实现体积转移。本发明解决了套装式翅片管和螺旋焊接式翅片管的翅片与基管不是一个有机的整体，存在热阻，翅片管的翅片风阻或液阻很大，导致散热效率严重下降，很大程度上影响了散热管的性能等问题。同时改变了传统的去除部分金属材料来制造散热管的方式，提高了金属材料的利用率，降低了制造成本。

Description

一种散热片与基管成一体的散热管及其加工方法
技术领域
本发明属于工业散热器核心部件领域，具体涉及一种散热片与基管成一体的散热管及其加工方法。
背景技术
散热器是工程机械冷却系统的主要核心部件，散热器是由内外通道组成。其中内通道流动冷却介质，外通道流动冷风，通过冷风来冷却内通道的介质。
目前，国内工程机械上所使用散热器中的散热管使用较为广泛的是翘片式散热管(以下简称翘片管)，常见的翘片管包括以下两种：套装式翘片管和螺旋焊接式翘片管。但通过实践表明，上述翘片管存在以下不足：1)套装式翅片管和螺旋焊接式翅片管的翅片与基管不是一个有机的整体，存在热阻；2)以上2种翅片管的翅片风阻或液阻很大，导致散热效率严重下降等，这在很大程度上影响了散热管的性能；3)材料利用率低；4)制造成本高；5)质量稳定性差。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种散热片与基管成一体的散热管及其加工方法。
技术方案：一种散热片与基管成一体的散热管，包括散热片与基管，所述的散热管上的散热片与基管呈整体形式，散热片在散热管上径向匀布且呈螺旋形式，使金属材料在塑性状态下实现体积转移。
所述的散热片与基管成一体的散热管的加工设备，包括卡盘、专用切削刀具、辅助支承机构、尾架、水平板和导向机构；
所述的水平板上依次固定安装有卡盘、导向机构、专用切削刀具、辅助支承机构和尾架；
将散热管的基管的一端用进给台上的卡盘夹紧，将基管的另一端支承在进给台上的尾架上，在卡盘与尾架之间设置有辅助支承机构，在基管的上方设有专用切削刀具。
所述的散热片与基管成一体的散热管的加工方法，具体操作如下：加工时，卡盘(1)将基管夹紧，同时基管由辅助支承机构(3)尾架(4)导向机构(6)定位，专用切削刀具作旋转运动，基管静止不动，且专用切削刀具的旋转轴线与基管的轴线间有一夹角，当专用切削刀具上的刀刃切削完毕，基管上顶部的部分金属被切离管体，形成一个条状切屑，该条状切屑的根部仍与管体相连，随着刀具的继续旋转，通过专用切削刀具上的刀刃端部的推挤，使该条状切屑相对于管壁外表面成直立状态，至此，完成了一个散热片的加工；随后，基管转过一个角度，并同时作轴向进给，此时专用切削刀具也旋转到下一刀刃进入切削状态，进行下一散热片的切削，再完成前面的散热片的切削过程；这样连续不断的进行下去，直至完成整根散热片与基管成一体的散热管的加工。
有益效果：本发明的具体优势如下：
(1)散热管上的散热片与基管为一体，减少了热阻，大大提高了热传导率；
(2)散热片的螺旋布置，有利于介质(空气或液体)流通，减少了阻力，并且使流经散热片的介质呈紊流状态，加快了散热管与介质的热量交换，使传热效率更大，散热效率更高；
(3)散热片与基管成一体的散热管具有优良的抗震性、耐用性和耐压性。
(4)散热片与基管成一体的散热管加工是金属材料在塑性状态下实现体积转移实现，材料利用率更高。
(5)散热片与基管成一体的散热管具有大幅度降低制造成本，产品质量得到整体提高。
附图说明
图1是本发明的整体式散热管截面结构示意图；
图2是本发明的单个散热片切削变形结构示意图；
图3是本发明的加工设备原理示意图；
图4是本发明的散热管加工原理示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
如图1-4所示，一种散热片与基管成一体的散热管，包括散热片与基管，所述的散热管上的散热片与基管呈整体形式，散热片在散热管上径向匀布且呈螺旋形式，使金属材料在塑性状态下实现体积转移。
一种散热片与基管成一体的散热管的加工设备，包括卡盘1、专用切削刀具2、辅助支承机构3、尾架4、水平板5和导向机构6；
所述的水平板5上依次固定安装有卡盘1、导向机构6、专用切削刀具2、辅助支承机构3和尾架4。
将散热管的基管的一端用进给台上的卡盘1夹紧，将基管的另一端支承在进给台上的尾架4上，在卡盘1与尾架4之间设置有辅助支承机构3及导向机构6，在基管的上方设有专用切削刀具2。
一种散热片与基管成一体的散热管的加工方法，具体操作如下：加工时，辅助支承机构3将基管夹紧，专用切削刀具2作旋转运动，基管静止不动，且专用切削刀具2的旋转轴线与基管的轴线间有一夹角，当专用切削刀具2上的刀刃切削完毕，基管上顶部的部分金属被切离管体，形成一个条状切屑，该条状切屑的根部仍与管体相连，随着刀具的继续旋转，通过专用切削刀具2上的刀刃端部的推挤，使该条状切屑相对于管壁外表面成直立状态，至此，完成了一个散热片的加工；随后，基管转过一个角度，并同时作轴向进给，此时专用切削刀具2也旋转到下一刀刃进入切削状态，进行下一散热片的切削，再完成前面的散热片的切削过程；这样连续不断的进行下去，直至完成整根散热片与基管成一体的散热管的加工。
本发明中，散热管上的散热片与基管为一体，减少了热阻，大大提高了热传导率；散热片的螺旋布置，有利于介质(空气或液体)流通，减少了阻力，并且使流经散热片的介质呈紊流状态，加快了散热管与介质的热量交换，使传热效率更大，散热效率更高。散热片与基管成一体的散热管具有优良的抗震性、耐用性和耐压性。散热片与基管成一体的散热管加工是金属材料在塑性状态下实现体积转移实现，材料利用率更高。大幅度降低制造成本，产品质量得到整体提高。

Claims (3)

1.一种散热片与基管成一体的散热管，其特征在于：包括散热片与基管，所述的散热管上的散热片与基管呈整体形式，散热片在散热管上径向匀布且呈螺旋形式，使金属材料在塑性状态下实现体积转移。
2.一种根据权利要求1所述的散热片与基管成一体的散热管的加工设备，其特征在于：包括卡盘(1)、专用切削刀具(2)、辅助支承机构(3)、尾架(4)、水平板(5)和导向机构(6)；
所述的水平板(5)上依次固定安装有卡盘(1)、导向机构(6)、专用切削刀具(2)、辅助支承机构(3)和尾架(4)；
将散热管的基管的一端用进给台上的卡盘(1)夹紧，将基管的另一端支承在进给台上的尾架(4)上，在卡盘(1)与尾架(4)之间设置有辅助支承机构(3)，在基管的上方设有专用切削刀具(2)。
3.一种根据权利要求1所述的散热片与基管成一体的散热管的加工方法，其特征在于：具体操作如下：加工时，卡盘(1)将基管夹紧，同时基管由辅助支承机构(3)尾架(4)导向机构(6)定位。专用切削刀具(2)作旋转运动，基管静止不动，且专用切削刀具(2)的旋转轴线与基管的轴线间有一夹角，当专用切削刀具(2)上的刀刃切削完毕，基管上顶部的部分金属被切离管体，形成一个条状切屑，该条状切屑的根部仍与管体相连，随着刀具的继续旋转，通过专用切削刀具(2)上的刀刃端部的推挤，使该条状切屑相对于管壁外表面成直立状态，至此，完成了一个散热片的加工；随后，基管转过一个角度，并同时作轴向进给，此时专用切削刀具(2)也旋转到下一刀刃进入切削状态，进行下一散热片的切削，再完成同前面的散热片的切削过程；这样连续不断的进行下去，直至完成整根散热片与基管成一体的散热管的加工。
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