专利名称：换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及金属切削加工设备，具体地说，涉及换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置。
本发明可用以制取电子、电工和动力工业中以及汽车、拖拉机、制冷和供暖工程中换热器所用高效管件。
已知换热器用带辐射状散热片管件的制造装置(GB，A，2121327)具有两个刨刀和一个工作台，刨刀设置在管件两侧并配置有往复运动传动机构，工作台上装有管状毛坯并配置有管状毛坯纵向步进给料传动机构。刀具相对于管件的安装角度是可调的。用两个刨刀从管状毛坯壁体上切出薄层金属并将其弯折而成散热片。散热片呈直线沿管件表面排列。但直线形的成排散热片不能使与其相互作用的冷却介质形成强烈的紊流，因而不能取得较高的管件热交换性能指标。此外，装置上管状毛坯的步进给料和刀具的往复运动也不能形成切制散热片的高生产率。
已知换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置(JP，A，49-37950)具有平面卡盘和工作台，平面卡盘与旋转传动机构连接，在卡盘上用铰接式装夹器装有刀具，刀具具有由工作刀体前后表面彼此相交而形成的刀刃，工作台可作往复运动，上面装有管状毛坯，管状毛坯与刀具协同动作。管状毛坯具有在外表面上形成凸起的纵向槽。将刀具刀刃的前部调整在与管状毛坯凸起的上缘相接触的平面上。将刀刃的后部调整在通过凸起底部的平面上。调整刀具和平面卡盘使刀具在工作台和管状毛坯移动方向上的走刀速度大于工作台和管状毛坯的移动速度。用刀具切出薄层金属并使其弯折而在管状毛坯表面上制成散热片。在管件表面上的散热片呈直线形，与管件轴线成一角度排列。
直线形的成排散热片不能使与其相互作用的冷却介质形成明显的紊流，因而不能取得整个换热器较高的热交换性能参数。平面卡盘的旋转轴线位于与管件平面平行的平面内，因此，散热片沿管件宽度就会具有不同的高度。为避免散热片具有不同的高度，必须在很大程度上加大平面卡盘的直径，这就导致对速度和旋转的限制，从而影响切削加工的效率，而且将刀具装卡在平面卡盘周边上本身就要求作几次定位回转，这使刀具的调整复杂化。
本发明的目的在于创制一种换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置，其结构可使切制的散热片呈曲线形，从而改进换热器管件的热交换性能。
为达到上述目的，可在换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置上设置平面卡盘和工作台，平面卡盘上装有刀具，刀具具有由工作刀体的前后表面彼此相交而形成的刀刃，工作台可作往复运动，在其上装有管状毛坯，管状毛坯与刀具协同动作。本发明的特征是平面卡盘的旋转轴线倾斜于工作台平面，与工作台的工作行程方向成大于75°的角度，将刀具刚性地固定在平面卡盘上，固定的位置应使刀刃向平面卡盘转动的方向转动一个角度，刀具工作刀体的前后表面均呈推形。
刀具工作刀体前后锥面的轴线宜彼此平行，并平行于平面卡盘的旋转轴线。
刀具工作刀体的前后锥面也可共一轴线，此轴线朝与平面卡盘旋转方向相反的方向倾斜于平面卡盘的旋转轴线。
因此，换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置由于所制得的散热片具有曲线形状和与散热片相互作用的介质具有紊流状态而能提高换热器管件的热交换参数，同时，由于在建议采用的刀具和毛坯之间的相互运动关系下在很大程度上提高了切削速度，因而提高了制造换热器管件的加工效率。
下面通过本发明的一些实施例及其附图对本发明作进一步的说明明，其中
图1为本发明的换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件用制造装置的总图，其中，管件为剖面图;
图2为上述本发明装置的顶视图;
图3为本发明中平面卡盘在刀具一侧的视图;
图4为图3中本发明刀具和平面卡盘的Ⅳ-Ⅳ剖面图;
图5示出本发明的平面卡盘及刀具，刀具的前后锥面共一轴线，此轴线倾斜于平面卡盘的旋转轴线;
图6，同上，前后锥面轴线相互平行，并平行于平面卡盘的旋转轴线。
换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置具有平面卡盘1(图1)和工作台2，平面卡盘1与旋转传动机构(图上未示出)连接，工作台2借助于进料传动机构(图中未示出)作往复运动，工作台2上固定有管状毛坯3。平面卡盘1的旋转轴线4倾斜于工作台2的平面，并与工作台2的工作行程方向成一β角，此β角应大于75°。刀具5刚性地固定在平面卡盘1上，可与管状毛坯3(图2)协同动作。刀具5(图3)的工作刀体具有锥顶呈28角的前锥面6(图4)和锥顶呈2α角的后锥面7，此两个锥面相交而形成刀刃8，刀具5在平面卡盘1上朝平面卡盘1的旋转方向转动一个θ角(图3)，使锥面6和7在共一轴线设置(图5)时的轴线9(图4)相对于平面卡盘1的轴线4(图3)偏移一个距离e，并相对于轴线4倾斜一β1角。沿管状毛坯3的轴线每隔一间距t将其表面加工成散热片10(图1)，间距t取决于平面卡盘1的转速和带管状毛坯3的工作台2向前移动速度之间的比值。刀具5工作刀体前后锥面6和7(图4)的轴线9相互平行于平面卡盘1的旋转轴线4(图6)。
在换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置中，刀具5工作刀体的前后锥面6和7(图4)可共一轴线9(图5)设置，但此轴线9须朝与平面卡盘1旋转方向相反的方向倾斜于旋转轴线4而成一β1角。
换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件用制造装置的工作方法如下所述。
将管状毛坯3(图1)固定在工作台2上。调整平面卡盘1，使其轴线4通过管状毛坯3的轴线，垂直移动平面卡盘1，使其刀具5的刀刃8与管状毛坯3相接触。然后开动平面卡盘1的旋转传动机构构，并继续垂直移动平面卡盘1，使刀具5切入所需深度。然后开动工作台的进料传动机构(图上未示出)，使刀具5每与管状毛坯3接触一次即切制一个散热片10。使平面卡盘1每转动一周即切制一个曲线形散热片10。用刀刃8切出薄层金属，使这层金属沿刀具5的前锥面6滑移，并弯折至垂直状态而形成散热片10。在平面卡盘1作下一周的转动时，工作台2和管状毛坯3即移动一个间距t，此时刀具5又切制一个散热片10，如此重复，直到切制成所需数量的散热片。然后，使工作台2与管状毛坯3停止动作，使平面卡盘1停止旋转，并转动平面卡盘1使刀具5与管件脱离。然后，将管件3从工作台2上取下，再装上另一管状毛坯，并重复上述操作过程。
为了易于切制散热片，必须使刀具5的刀刃8平稳地进入管状毛坯3的整个切削深度。可以通过两种方法达到这一目的。第一种方法是刀具5的前后锥面6和7(图4)的轴线相互平行，并平行于平面卡盘1的旋转轴线4(图6)。同时使刀具5的前锥面6的轴线向刀具5在平面卡盘1上安装时偏离的方向偏移。
第二种方法是使刀具与工作刀体的前后锥面6和7(图4)共一轴线9(图5)，但使此轴线9向与平面卡盘1旋转方向相反的方向倾斜一β1角。采用第二种方法时易于磨锐刀具5的刀刃8，但在锥面6和7的轴线倾斜的情况下减小了切削后角。在将刀具5安装在平面卡盘1上时使刀刃8向平面卡盘1的旋转方向转动一个角度可使刀具5的刀刃8具有变化的半径，从而增大了切削宽度，随之增大了切制散热片10的高度。
使平面卡盘1的旋转轴线4与工作台2的工作行程方向成一大于75°的倾斜角设置，因此，可按侧向切削原理切制散热片10，使切出的散热片10(切屑)沿刀具5前锥面6的摩擦力对减小散热片10高度的影响最小，也就是对收缩切出的金属的影响最小，因为摩擦力是顺着散热片10的方向产生的。
此外，刀具5相对于管状毛坯3的这种运动可制出成列曲线形的散热片10，曲线形的散热片10可加强与其相互作用的冷却(加热)介质的紊流状态，从而改善换热器的热交换参数，同时也可增大所得散热片10的高度。
将刀具5直接装在平面卡盘1上，易于平衡平面卡盘1，因而可在切制散热片10的过程中，同时大大提高平面卡盘1的旋转速度和工作台2的运动速度，从而提高切制散热片10的效率。
此外，换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置可以采用万能铣床而不需作重大的改造。
权利要求
1.换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置具有平面卡盘(1)和工作台(2)，平面卡盘(1)上装有刀具(5)，刀具(5)具有工作刀体的前后表面(6)和(7)，此两表面在相交处形成刀刃(8)，工作台(2)可作往复运动，在其上面装有毛坯(3)，刀具(5)与管状毛坯(3)协同动作，此装置的特征是平面卡盘(1)的轴线(4)倾斜于工作台(2)的平面，并与其工作行程形成一大于75°的角；在平面卡盘(1)上装有刀具(5)，在安装刀具(5)时使其刀刃(8)朝平面卡盘(1)的旋转方向转动一个角度，刀具(5)工作刀体的前后表面(6)和(7)呈锥形。
2.权利要求1所述装置，其特征为刀具(5)工作刀体的前后锥面(6)和(7)的轴线(9)相互平行，并平行于平面卡盘(1)的旋转轴线(4)。
3.权利要求1所述装置，其特征为刀具(5)工作刀体的前后锥面(6)和(7)共一轴线(9)，并在与平面卡盘(1)旋转方向相反的方向上倾斜于平面卡盘(1)的旋转轴线(4)。
全文摘要
换热器用带横肋状散热片的矩形截面管件的制造装置具有平面卡盘(1)和工作台(2)，在平面卡盘(1)上装有刀具(5)，刀具(5)具有工作刀体前后表面(6)和(7)，这两个表面在其相交处形成刀刃(8)；在工作台(2)上装有管状毛坯(3)，管状毛坯(3)与刀具(5)协同动作，平面卡盘(1)的旋转轴线(4)倾斜于工作台(2)的平面，并与工作台(2)的工作行程方向形成一大于75°的角；刀具(5)固定在平面卡盘(1)上，安装刀具(5)时使刀刃(8)朝平面卡盘(1)的旋转方向转动一个角度，刀具(5)工作刀体的前后表面(6)和(7)呈锥形。
文档编号B23P15/26GK1043652SQ8810892
公开日1990年7月11日 申请日期1988年12月26日 优先权日1988年12月26日
发明者伊高·伊万诺维奇·德耶科夫, 安娜·伊万诺芙娜·百莉茨卡娅 申请人:白俄罗斯综合技术研究所