随着制造工艺的不断进步,不断创新,电子,微电子等领域的芯片体积越来越小,性能越来越强,集成度越来越高,这对传热系统提出了更高的要求。传统的二维翅片难以满足当前的散热需求。作为第三代传热系统核心部件的三维翅片相比于二维翅片有着更加优异的散热性能,受到了越来越多的重视,对其强化传热性能和制造方法的研究,已变得越来越重要。本文开发了一种新的三维翅片加工工艺——辊压-切削工艺。详细探讨了辊压-切削工艺的工艺原理,设计并制造了一种用于实现辊压-切削工艺的一体化组合刀具,用这种复合刀具对T2纯铜管材进行了辊压-切削工艺加工实验,对获得三维翅片的表面结构与几何形貌进行了研究,分析了辊压-切削工艺法获得三维翅片的力学性能,并详细探究了加工参数:切削速度、进给速度、辊压深度、背吃刀量和刀具前角对于三维翅片成形情况的影响规律。结果表明辊压-切削工艺能够在普通机床的一道次加工中生成同时具备主翅片结构,复合翅片结构和微观结构的三维翅片。这些表面结构够引导流体流动,增大散热面积,诱导流体发生湍流,形成汽泡实现沸腾传热,从而大幅提高传热性能。使用辊压-切削法获得的三维翅片的硬度显著高于原始硬度,翅片底面粗糙度达到半精密加工水平。加工参数中,刀具前角,辊压深度,进给量以及切削速度对于三维翅片的尺寸均有明显的影响规则,而背吃刀量对三维翅片尺寸的影响较小。辊压-切削工艺将机加工中原本是废料的切屑直接转变为三维翅片,在加工中不再产生金属废料,因此辊压-切削工艺是一种无屑加工工艺,具有材料利用率高,工艺简单,生产效率高的特点。