整體式散熱片瓦楞狀翅片表面加工成形機(jī)理研究.pdf

1、隨著電子工業(yè)的發(fā)展，電子產(chǎn)品功率越來(lái)越高。橫肋式散熱片作為應(yīng)用最廣泛的散熱片結(jié)構(gòu)，對(duì)其性能要求日益增高。鏟削散熱片工藝是通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的機(jī)床和刀具生成連續(xù)的切屑，并且控制切屑的流動(dòng)方向和彎曲半徑，最終得到在基板上豎直的翅片。一系列的翅片豎立在基板，從而形成橫肋式散熱片。與傳統(tǒng)工藝比較，這種工藝需要的設(shè)備簡(jiǎn)單，也少是一種無(wú)屑的綠色制造。
　　 本文在鏟削散熱器宏觀結(jié)構(gòu)研究中，采用實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值仿真結(jié)合的方法，研究加工工藝參數(shù)對(duì)翅片形

2、態(tài)(厚度、高度)和間距的影響。在翅片表面亞結(jié)構(gòu)和微結(jié)構(gòu)的研究中，發(fā)現(xiàn)了瓦楞狀翅片表面特征的成因，并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)給予證明。利用該結(jié)論，本文在原有鏟削加工整體散熱片的基礎(chǔ)上，提出碾壓-鏟削加工法。成功制造出具有瓦楞狀分形特征的翅片。主要研究?jī)?nèi)容如下
　　 (1)利用M.E.Merchant切削模型，分析了鏟削加工過(guò)程的宏觀翅片和刀前角之間的關(guān)系；預(yù)測(cè)鏟削加工的切削力。
　　 (2)通過(guò)鏟削散熱片的工藝實(shí)驗(yàn)，研究工藝參數(shù)對(duì)鏟削散

3、熱片宏觀形態(tài)(翅片高度、厚度、翅片間隔等)的影響。研究表明工業(yè)純鋁1060在鏟削加工過(guò)程中，因前刀角的不同翅片明顯呈現(xiàn)兩種狀態(tài)。
　　 (3)借鑒廣泛研究的二維正交切削有限元模型，使用Deform軟件，建立了鏟削加工的有限元模型。使用該模型對(duì)鏟削加工進(jìn)行模擬；分析了鏟削過(guò)程中翅片形態(tài)、溫度和應(yīng)力分布。
　　 (4)確定了Al1060工業(yè)純鋁在低速加工中產(chǎn)生瓦楞狀特征的兩個(gè)原因，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)予以驗(yàn)證。本文在鏟削加工的基礎(chǔ)上，