专利名称:一种热交换系列产品的加工方法
技术领域:
本发明涉及金属加工技术领域,特别涉及一种热交换系列产品的加工 方法。
背景技术:
国内现有热交换产品从材质上来说,大部分应用铜(Cu、 Copper)或 铝(AL、 Alumirmm)或者铜铝相互组合的基材。热交换产品一般具有一 个热交换的主体,和为了增大热交换面积的若干翅片。传统的热交换产品 加工工艺一般先分别加工主体和翅片,然后使用焊接、采用过盈配合或者 铆合的方式制成热交换产品,这些加工工艺的共同点都是由两种以上的单 体通过不同的加工方式形成一个整体,这样的话,在其结合部位会产生额 外的结合热阻,因而整体上热阻高,在热交换过程中传热效率低;而且此 类加工工艺难以保证产品的一致性,使得结合部位的耐压一致性差;而且 此类加工工艺的工序复杂,使得加工成本居高不下,很难形成大批量生产。
发明内容
本发明的目的是提出一种热交换系列产品的加工方法,以解决现有技术 中热交换产品整体热阻高, 一致性低的问题。
本发明采用的技术方案为 一种热交换系列产品的加工方法,包括主体 基材成型和在主体基材上设置翅片;所述在主体基材上设置翅片是采用铲
削工艺,在前述主体基材成型制成的主体基材上铲出与主体一体成型的翅 片。
进一步的,铲削工艺包括多个工作循环,每个工作循环铲出一片或一批 翅片。
更进一步的,将多个主体基材并排固定,以使得在每一个工作循环中, 可以同时在每个主体基材上铲出 一个翅片,从而每个工作循环可以铲出多 个翅片。
更进一步的,在主体基材上设置多个平行的待加工面,以使得在每一个 工作循环中,可以同时在每个待加工面上伊出一个翅片,从而每个工作循 环就可以铲出多个翅片。更进一步的,每个工作循环包括压料装置动作,将待加工主体基材固 定的压料工序;刀体沿刀体运动轨迹已设定的角度在固定好的待加工主体 基材的待加工面上铲出翅片的铲削工序;铲削工序完成后刀体退回的退刀 工序和压料装置松开的松料工序;松料工序之后待加工主体基材已设定步 距进给,为下一个工作循环做好准备的进料工序。
再进一步的,松料工序发生在退刀工序开始后,刀刃脱离主体基材后的 瞬间。
更进一步的另一种方案,每个工作循环包括铲削、退刀、进刀三个步骤; 所述铲削使得铲刀的刀刃已设定的角度在待加工主体基材的待加工面上铲 出翅片;所述退刀是完成铲削之后刀体退回;所述进刀使得刀体以设定步 距进给,为下一工作循环做好准备。
再进一步的,还包括推翅,所述推翅使得前一工作循环铲出的翅片与主 体基材成设定的角度。
还可以在进一步的使得推翅与铲削同步进行。
采用本技术方案的一种热交换系列产品的加工方法,翅片与主体是一个 一体成型的整体,因而期间不存在额外的结合热阻,使得热交换系列产品 的整体热阻进一步降低,从而进一步提高热交换效率。采用铲削加工工艺, 材料耗损小;方便自动化生产,大大降低加工成本;铲削工艺制成的翅片 一致性好,因而热交换系列产品的耐压一致性好,产品质量更有保障。一 次可成型一组翅片,效率高。每个工作循环仅由简单的四步或者三步组成, 方便实现高效率的自动化。进给方式可采用主体基材进给,也可采用主体 基材固定之后就不再动,而使得刀体进给,可进一步提高效率。可以使得 推翅与铲削同步进行,不会额外增加每个工作循环的时间。
图1是本发明具体实施方式
加工工序流程图2是本发明具体实施方式
铲削装置结构示意简图3是本发明具体实施方式
压料示意图4是本发明具体实施方式
铲削示意图5是本发明具体实施方式
松料并退刀示意图6是本发明具体实施方式
进料示意图7是本发明具体实施方式
压料示意图;图8是本发明具体实施方式
伊削并推翅示意图。
具体实施例方式
如图l所示,本发明提供的一种管式金属热交换系列产品的加工方法, 每个工作循环顺序包括压料、铲削并推翅、退刀并松料、进料的工序。本 实施例中主体基材为管式基材。
实现本发明的铲削加工工艺的结构示意图如图2所示,图2中点划线表 示刀体运动轨迹1 ,刀体2上具有用于铲削加工待加工管式基材6的刀刃4。 刀体2前还设有推板3。
压料工序如图3所示,压料装置5动作,将管式基材压紧,准备进行铲削。
铲削工序如图4所示,刀体2沿着一定角度的刀体运动轨迹1在滑轨上 运动,带动刀体2上的刀刃4对待加工管式基材6实行铲削。值得注意的 是,只有开始的一个工作循环才是单独的铲削,其后的铲削工序同时都伴 随着推翅。
松料并退刀工序如图5所示,压料装置5松开管式基材6,以方便管式 基材6进给。
进料工序如图6所示,就是以设定的步距和速度将待加工管式基材6 送入下一个工作循环的加工位置,这样就完成了一个工作循环。如此反复, 一个个或者一批批翅片7就被铲削出来。
图7所示也为压料工序,其和图3—样,都是压料装置5动作,将管式 基材压紧,准备进行铲削。
铲削并推翅工序如图8所示,刀体2沿着一定角度的刀体运动轨迹1 在滑轨上运动,带动刀体2上的刀刃4对待加工管式基材6实行铲削;同 时也带动推板3推挤上一工作循环铲削出的翅片7,使得翅片7成形为设 定的角度。
刀体运动轨迹1可以根据待加工管式基材6和产品的具体需要设定,使得刀体2沿着设定的刀体运动轨迹1往复运动,从而带动固连在刀体2上
的刀刃4,对管式基材6的待加工位置实现所需方向的铲削,以生成所需 要的翅片7。保证刀体2沿着刀体运动轨迹1运动,可以有多种常见的方 式,比如将刀体2装在滑轨上,调节滑轨的角度以及滑轨和刀体2的位置, 可使得刀体2沿着设定的刀体运动轨迹1在滑轨上滑动。刀体2的驱动可 选用多种常见驱动方式中的一种,比如用液压油缸驱动,还可以调节驱动 力;这些均为本领域技术人员所熟知的,在此不再详述。推板3固定在刀 体2上,与刀体2—起运动,每个工作循环进行铲削的同时,推板3对上 一个工作循环铲削出的翅片7定型,调节推板3前面工作面的角度,可以 调整翅片7最终的角度。刀刃4固连在刀体2上,是铲削加工的工作部分, 其固定方式可以是常见的螺栓固定、螺钉固定、甚至焊接等,均为本领域 技术人员所熟知的,在此不再详述;本实施例中采用V型压块配合沉头螺 钉固定。压料装置5用于将待加工的管材基材6压紧。待加工管式基材6 的压紧,可以采用常见紧固方式中的一种,比如台钳、电磁夹具等,均为 本领域技术人员所熟知的,在此不再详述。压料装置压料时的压力和压料 时间均可调。
本实施例的采用铝材料拉出成型管式基材6,管式基材6的尺寸可根据 客户要求的翅片7厚度、步距不同而定,翅片7的形式也可依据不同客户 需求的热交换大小而设计;管式基材6铲削工艺对于长度几乎没有限制, 可以连续加工。管式基材6可通过各种常用方式实现自动进给,进给的步 距长短可调。
其中刀体铲削时由特定介质来冷却、润滑。刚铲削出的翅片带有一定的 角度(4 5 ° _ 5 5 ° )(如图3所示),下一工作循环时,前一工作循环 铲削出的翅片被推板3推动,形成预定的角度。压料装置5的压紧力可调, 以使得对于不同的管式基材和翅片的尺寸等因素,保证铲削时能够压紧, 同时不能把管道压瘪或压变形。管道压瘪或压变形会影响导热介质的流动 性;但是压紧力要大于刀体铲削基材向前的推力,如果基材动了翅片的尺 寸就存在误差,严重时使刀体损坏),压紧后刀体再向下运动翅片就铲削成 了同时推板也把前一个翅片推成(45° — 9 0 ° )之间任何角度的翅片
本实施例是采用主体基材进给,即管式基材进给的方式,当然也可以采用主体基材固定不动,而是刀体进给的方式,同样也能达到本发明的目 的,都是刀刃和被加工管式基材的相对运动,属于本领域技术人员熟知的 替换方式,在此不作详述。
本实施例一次铲出一片翅片,也可以将多块主体基材并排固定,然后 根据主体基材的数目和翅片尺寸,选择合适的刀具以保证足够的,产削宽度; 再选择足够的动力,以保证足够的铲削驱动力,这样就可以一次伊削出一 批多个翅片,大大提高铲削加工的效率。
当然也可以是一块主体基材上本来就设置有相互平行的多个待加工 面,根据待加工面的数目和翅片尺寸,选择合适的刀具以保证足够的l产削 宽度;再选择足够的动力,以保证足够的铲削驱动力,这样也可以一次铲 削出一批多个翅片,大大提高铲削加工的效率。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说 明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术 领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若 干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1、一种热交换系列产品的加工方法,包括主体基材成型和在主体基材上设置翅片;其特征在于,所述在主体基材上设置翅片是采用铲削工艺,在前述主体基材成型工序中制成的主体基材上铲出翅片。
2、 根据权利要求1所述的一种热交换系列产品的加工方法,其特征在 于,所述铲削工艺包括多个工作循环,每个工作循环铲出一片或一 批翅片。
3、 根据权利要求2所述的一种热交换系列产品的加工方法,其特征在 于,所述每个工作循环铲出一批翅片是将多个主体基材并排固定, 以使得在每一个工作循环中可以铲出多个翅片。
4、 根据权利要求2所述的一种热交换系列产品的加工方法,其特征在 于,所述每个工作循环铲出一批翅片是主体基材上具有多个平行的 待加工面,以使得在每一个工作循环中可以铲出多个翅片。
5、 根据权利要求2所述的一种热交换系列产品的加工方法,其特征在 于,所述工作循环包括压料装置动作,将待加工主体基材固定的 压料工序;刀体沿刀体运动轨迹已设定的角度在固定好的待加工主 体基材的待加工面上伊出翅片的伊削工序;伊削工序完成后刀体退 回的退刀工序和压料装置松开的松料工序;松料工序之后待加工主 体基材已设定步距进给,为下一个工作循环做好准备的进料工序。
6、 根据权力要求5所述的一种热交换系列产品的加工方法,其特征在 于,所述松料工序发生在退刀工序开始后,刀刃脱离主体基材后的 瞬间。
7、 根据权利要求2所述的一种热交换系列产品的加工方法,其特征在 于,所述工作循环包括铲削、退刀、进刀三个步骤;所述铲削使得 铲刀的刀刃已设定的角度在待加工主体基材的待加工面上铲出翅 片;所述退刀是完成铲削之后刀体退回;所述进刀使得刀体已设定 步距进给,为下一工作循环做好准备。
8、 根据权利要求3至7中任一所述的一种热交换系列产品的加工方法, 其特征在于还包括推翅,所述推翅使得前一工作循环铲出的翅片与主体基材成设定的角度。
9、 根据权利要求8所述的一种热交换系列产品的加工方法,其特征在于,所述推翅与铲削同步进行。
全文摘要
本发明公开了一种热交换系列产品的加工方法,包括主体基材成型和在主体基材上设置翅片;所述在主体基材上设置翅片是采用铲削工艺,在前述主体基材成型工序制成的主体基材上铲出翅片。采用本技术方案的一种热交换系列产品的加工方法,翅片与主体是一个整体,因而其间不存在额外的结合热阻,使得热交换系列产品的整体热阻进一步降低,从而进一步提高热交换效率;且采用铲削加工工艺,材料耗损小;方便自动化生产,效率高;产品耐压一致性好,大大降低了加工成本。
文档编号B23Q3/06GK101293319SQ200710074270
公开日2008年10月29日 申请日期2007年4月29日 优先权日2007年4月29日
发明者张广全, 李洪坤, 春 米 申请人:深圳山源电器有限公司