一种加速钻削过程中工件传热的热管夹具及方法

摘要

本发明公开了一种加速钻削过程中工件传热的热管夹具及方法，它包括夹具体、夹紧块、至少一根热管和固定辅助装置，所述夹具体包括夹口，所述夹口上安装夹紧块，所述热管包括管壳、所述管壳内设有毛细吸液芯以及起传递热能的工作介质；所述管壳包括沿热管轴向依次连通的蒸发段、绝热段和冷凝段；所述蒸发段内嵌在所述夹口的至少一个夹紧块中，所述蒸发段与夹紧块相内嵌的间隙中设有导热硅胶，所述绝热段通过固定辅助装置与夹具体固定连接，所述冷凝段设置在夹具体的外侧并与散热装置连接。本发明的有益效果，本发明借助热管加快夹具体及工件的散热，有效降低了夹具体及工件的受热膨胀，提高了工件的加工精度和尺寸精度。

主权项

一种加速钻削过程中工件传热的热管夹具，其特征是，它包括夹具体、夹紧块、至少一根热管和固定辅助装置，所述夹具体包括夹口，所述夹口上安装夹紧块，所述热管包括管壳、所述管壳内设有毛细吸液芯以及起传递热能的工作介质；所述管壳包括沿热管轴向依次连通的蒸发段、绝热段和冷凝段；所述蒸发段内嵌在所述夹口的至少一个夹紧块中，所述蒸发段与夹紧块相内嵌的间隙中设有导热硅胶，所述绝热段通过固定辅助装置与夹具体固定连接，所述冷凝段设置在夹具体的外侧并与散热装置连接；所述固定辅助装置是所述绝热段与夹具体之间连接的至少一个固定卡，所述绝热段通过固定卡与夹具体连接并留有间距；工件因钻削加工产生的热量通过夹具体和热管管壁以及充满工作介质的吸液芯传递到蒸发段，所述工作介质采用液体，当热管的蒸发段受热时工作介质蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向冷凝段，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段，如此循环不已，热量由热管的蒸发段传至冷凝段散发，这种循环是快速进行的，热量被源源不断地传导出来； 所述夹紧块上端面钻有5个φ8 mm的孔，所述孔与所述蒸发段相配合；所述热管的形状为标准圆形，管径为φ8mm；所述夹具体包括相对应安装的左右两部分，所述热管的个数为10支，每边各5支呈单排分列在所述夹具体的左右两部分夹紧块上；所述散热装置是与热管冷凝段连接的散热片；所述散热片与热管冷凝段一一配合，分列在夹具体的左右两部分外侧；采用在夹具体中安装热管，利用热管的热传导能力，将钻削过程中集中在工件钻削区域的热量消散出去，实现降低夹具体和工件温度和避免夹具体和工件受热膨胀、提高工件的加工精度及表面质量的效果，同时也减小夹具体热变形对工件力学性能和尺寸精度的影响；所述夹具体包括夹口，所述夹口至少一侧上安装夹紧块，所述热管与至少一个夹紧块有连接。