散熱帶軋波過程模擬及軋波刀優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、散熱帶是散熱器中最重要的散熱零件，其制造質(zhì)量對散熱性能有非常重要的影響。軋波刀是散熱帶成形的重要部件，其精度是保證散熱帶波形及幾何參數(shù)與加工精度一致性的關(guān)鍵因素，長期以來由于軋波刀設(shè)計(jì)缺少科學(xué)理論的支撐，導(dǎo)致加工散熱帶精度不高，因此，開展散熱帶成形機(jī)理分析與軋波刀優(yōu)化設(shè)計(jì)研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義，本文采用有限元分析方法模擬散熱帶軋波成形過程，為提高散熱帶成形精度和軋波刀設(shè)計(jì)提供了一定的理論基礎(chǔ)和依據(jù)，主要完成了以下工作：
　　1、介紹

2、了有限元技術(shù)及散熱帶結(jié)構(gòu)，分析了散熱帶結(jié)構(gòu)參數(shù)對散熱性能的影響；介紹軋波刀設(shè)計(jì)的研究狀況，并指出了目前軋波刀設(shè)計(jì)存在的問題。
　　2、介紹了散熱帶加工設(shè)備與加工工藝，對金屬塑性成形機(jī)理以及散熱帶軋波成形過程進(jìn)行了分析。
　　3、運(yùn)用有限元分析軟件Ansys Workbench建立軋波刀與鋁合金箔片嚙合計(jì)算模型模擬了散熱帶軋波成形過程，并對散熱帶成形過程中鋁箔應(yīng)力、應(yīng)變以及軋波刀齒頂圓弧應(yīng)力分布狀況進(jìn)行研究和分析，研究結(jié)果表明

3、：軋波刀刀齒頂部圓弧與鋁合金箔片脫離接觸過程中產(chǎn)生擠壓、滑動(dòng)是散熱帶成形后波峰圓弧半徑變大以及波形不對稱的主要原因。
　　4、研究了摩擦系數(shù)對散熱帶成形后殘余應(yīng)力大小的影響關(guān)系，選取有利于散熱帶成形的摩擦條件對軋波刀展開結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，并對刀具結(jié)構(gòu)優(yōu)化前后軋波過程進(jìn)行數(shù)值模擬對比分析，分析結(jié)果表明：優(yōu)化后刀具在波形成形結(jié)束后與鋁合金箔片接觸時(shí)間為0.005s，較優(yōu)化前減少了54％，波形左右兩側(cè)殘余應(yīng)力不對稱長度從5個(gè)縮短為2個(gè)網(wǎng)格長