[其他]窗片式散热片制造工艺与加工设备

说明书

本发明是一种用于散热器上的散热片，特别是用于汽车发动机散热器的窗片式散热片的制造工艺和加工设备。

在现有技术中，由于加工方法和设备的限制，窗片式散热片的结构参数不太合理，窗缝占整个散热片的面积较小，使散热片的平均散热性能难以提高。以往加工窗片式散热片，是通过一对辊轮，将散热片的管孔和百叶窗缝一次加工成型（见日本特许公告昭53-46192）。采用这种制造方法，对上下辊轮用于加工窗缝的刀片的制造精度和装配精度要求很高。刀片愈薄，刀片数量愈多，其刀片的刃磨和安装的难度就愈大，这就限制了小缝距散热片的加工，使散热片散热性能的提高受到限制。此外，由于上辊轮的管孔开孔刀块与下辊轮的凹槽之间不是渐开线啮合，同时管孔的破孔和翻边在一道工序中完成，刀块的吃刀深度较深，因此，刀块的刃部与凹槽容易发生干涉现象，容易崩刀，影响散热片的加工质量。

本发明的目的是克服上述缺陷，提供一种工艺性好，不会发生干涉现象的窗片式散热片制造方法以及结构简单，制造成本低的设备。

本发明窗片式散热片的制造方法是：工件坯料首先经过开窗辊和凹槽辊的螺纹刀刃付，加工出小缝距的百叶窗窗缝。加工管孔时，为了避免刀具与凹槽辊发生干涉，分为两道工序进行，即破孔加工工序和翻边加工工序。窗缝加工后，工件随着凹槽辊进入破孔加工工序，采用破孔辊尖刃刀块和与之对应的凹槽辊的凹槽，进行开孔。然后再经过翻边辊上的刀块和凹槽辊的凹槽，将管孔加工成为所需要的形状。最后，通过一对剥离辊，使已加工好的工件脱离凹槽辊。

加工窗片式散热片的设备，主要是由四个辊轮构成。开窗辊，破孔辊，翻边辊分布在凹槽辊的周围，凹槽辊与开窗辊、破孔辊、翻边辊同时啮合。凹槽辊由若干块厚片组成，厚片圆周表面开有锯齿螺纹刀刃和凹槽，厚片之间放有薄片，以适应加工不同芯宽的散热片。锯齿螺纹的螺距与被加工散热片窗缝的缝距相等。锯齿螺纹可采用螺纹磨床加工。开窗辊的圆周表面也开有螺距与凹槽辊螺纹刀刃相同但旋向和锯齿刃口方向相反的锯齿螺纹刀刃，开窗辊与凹槽辊形成一对螺纹轧辊付。破孔辊和翻边辊的结构基本一样，都在辊体的圆周表面嵌入刀块，刀块与凹槽辊的凹槽相啮合。破孔辊的刀头为60°尖刀，翻边辊的刀头刃部120°。为了使工件顺利地脱离凹槽辊，该设备添加了一对剥离辊，剥离辊的上辊为平辊，下辊开有凹槽，能够使工件的窗缝和管孔部位顺利通过，剥离辊的线速度略高于凹槽辊，以对工件产生一定的牵拉力。

本发明具有很多优点。由于采用螺纹刀刃代替薄型刀片，只需将整个辊体装在磨床上修磨刀刃，而不象薄型刀片那样一片一片地进行刃磨和安装，从而提高了刀具的加工精度和装配精度，并能加工出缝距很小（小于1.2毫米）的散热片，这种散热片的窗缝两离管孔之间的距离分别小于1毫米，窗缝族所占面积与对应的两端管孔之间的面积之比大于0.6，从而有利于散热片散热性能的提高，本发明将窗缝加工，管孔破孔，管孔翻边分成三个工序，不仅可以使一台设备能加工在芯宽方向具有不同行数窗缝的系列产品，大大提高设备的使用率和对产品品种的变换能力，而且还可避免管孔加工刀块同凹槽辊凹槽的干涉现象，缩小辊轮直径，从而有利于保证辊轮的加工精度与产品质量。

图1是采用本发明加工的窗片式散热片结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是凹槽辊和开窗辊啮合剖视图。

图4是散热片加工设备的结构示意图。

下面结合附图叙述本发明的实施例：图1中，（1）是管孔，（2）是百叶窗窗缝，（b）是管孔长度，（a）是两管孔间的距离。（b′）是窗缝族的宽度，（a′）是窗缝的长度，（a）乘以（b）等于两管孔间的面积，（a′）乘以（b′）是窗缝族的面积，后者与前者之比大于0.6。（c）是窗缝端至管孔的距离，小于1毫米。

图2中，（t）是窗缝缝距，其尺寸小于1.2毫米。

图3中，（11）是薄片;（12）是厚片;（13）是凹槽;（14）是凹槽辊锯齿螺纹刀刃;（15）是开窗辊锯齿螺纹刀刃;（16）是工件。

图4中，（1）是工件;（2）是凹槽辊;（3）是凹槽;（4）是开窗辊;（5）是破孔辊;（6）是破孔刀块;（7）是翻边辊;（8）是翻边刀块;（9）是剥离下辊;（10）是剥离上辊。