Файл: Бушминский, И. П. Изготовление элементов конструкций СВЧ. Волноводы и волноводные устройства учеб. пособие.pdf

10

11

ных латунных труб 6=40% , Для алюминиевых, изготов­ ленных по СТУ 1316—61, 6= 20—30%. При термообра­ ботке волноводных труб, изготовленных из алюминия, вместе с улучшением пластических свойств материала увеличивается его зернистость. Это снижает чистоту внутренней поверхности заготовки.

В табл. 1.1 даны значения радиусов изгиба в Я и 5-плоскостях, допустимые отклонения величины радиуса изгиба и размеров сечения в его зоне.

При первом методе гибки в качестве заполнителя объема заготовки можно использовать сыпучие и пла-

стические материалы; металлы и сплавы с низкой тем­ пературой плавления; упругие стальные пластины; шар­ нирные оправки; жесткие калибрующие оправки.

Использование первых трех заполнителей придает волноводной трубе свойства жесткого бруса, который можно изгибать в штампе на прессе.

Для гибки можно использовать закрытые штампы с постоянной матрицей (рис. 1.5) и штампы с направляю­ щими ножами (рис. 1.6). При этом в заготовке возни­ кают упругие и пластические деформации. Удлинение наружных волокон вызывает напряжения, уменьшаю­ щие ширину волновода, а сжатие внутренних волокон вызывает напряжения, увеличивающие эту ширину, та­ ким образом исходное прямоугольное поперечное сече­ ние деформируется.

Вследствие упругих деформаций материал заготовки пружинит. Это может быть причиной неточности выпол­ нения изгиба, что надо учитывать при проектировании

12

пуансона. При изгибании волноводной трубы на 180° с использованием закрытых штампов или штампов с на­ правляющими ножами нельзя обеспечить высокой точ­ ности из-за утла пружинения заготовки. Поэтому целе­ сообразно применять гибку на штампе с клиновыми нджами (рис. 1.7). Угол а позволяет изгибать волновод­ ные трубы с учетом пружинящих свойств.

В качестве пластического заполнения используются обычно церезин, смесь канифоли с воском, льняным мас­ лом и кварцевым песком.

Из легкоплавких сплавов

широко применяются ПОС50; сплав висмута, олова, свинца, сурьмы — церробенд. При использовании в качестве заполнителя церробенда необходимо учиты­ вать, что он сохраняет пла­ стичность лишь в течение двух часов после затверде­ вания. Поэтому гибку надо производить в этот отрезок времени. Уменьшение темпе­

ратуры трубы после заливки достигается охлаждением в проточной воде.

После гибки заполнитель выплавляется из волновод­ ной трубы. При этом наблюдается неполное выплавле­ ние, что ухудшает электрические свойства волновода, и значительный угар заполнителя, вызывающий рост себестоимости узла. Чтобы не покрывать внутреннюю поверхность волноводной трубы легкоплавкими сплава­ ми, ее предварительно оксидируют и покрывают тонким слоем пушечного сала. После гибки и выплавления за­ полнителя оксидная пленка удаляется травлением. Для тех же целей применяется меловая суспензия, наносимая на внутреннюю поверхность волноводной трубы.

Искажение размеров поперечного сечения в процес­ се гибки и остатки заполнителя на тонконесущих по­ верхностях волноводов ограничивают применение легко­ плавких заполнителей. Высокая трудоемкость, слож­ ность механизации в сочетании с высокой стоимостью применяемых для заполнения сплавов, имеющих значи­ тельный угар, делает нецелесообразным его применение для серийного производства.

13

При гибке с заполнением стальными пластинами применяются пластины из пружинной стали толщиной 0,1—0,3 мм. Пластины шириной, равной внутреннему размеру заготовки, по которому производится изгиб (по узкой или широкой стенке), и длиной, превышающей длину заготовки в 1,5 раза, набираются в два пакета, суммарная толщина которых на 2—4 мм меньше, чем необходимо для заполнения всего объема волноводной

Рис. 1.8. Приспособление для затягивания клина в волноводную трубу

трубы. Каждый пакет с одного конца скрепляется шпидькой. Оба пакета шлифуются по ширине по третье­ му классу точности, обильно смазываются и устанавли­ ваются в волноводную трубу. Туда же помещают прессшпановую прокладку для защиты боковых стенок. За­ тем пакеты закрепляются клином, приспособление для затягивания клина в волноводную трубу показано на рис. 1.8. Основные части приспособления: ходовой винт 1, каретка 2, установленная на направляющих 7, стани­ на 3, двигатель 4 и редуктор с кожухом 5. Движение каретки передается от ходового винта разрезной маточ­ ной гайкой, расположенной под кареткой. Гайка вклю­ чается конической шестерней, укрепленной на валике 11. С помощью ручки 13, связанной с валиком, осуществ­ ляется освобождение или защемление ходового винта. Палец 8 используется для автоматической остановки двигателя и каретки. Трубу 9 заполняют вручную пла­ стинами и вводят клин, а затем устанавливают на ка­ ретку таким образом, чтобы торец трубы прилегал к упорам 10 и Т-образная часть затяжного клина легла бы в прорезь 12. После включения двигателя каретка

14

будет передвигаться в сторону кнопки б, а клип затяги­ ваться в полость волноводной трубы. После этого палец 8 нажимает кнопку и выключает двигатель.

Гибка ведется в штампе за несколько переходов, которые осуществляются установкой стальных прокла­ док между деталью и пуансоном. Количество переходов зависит от радиуса гибки и устанавливается опытным путем. Заполнение полости стальными пластинами обес­ печивает стабильность внутренних размеров сечения волноводной трубы. После гибки клин вытягивается и пакеты удаляются.

Точность размеров поперечного сечения волноводной трубы в области изгиба при использовании в качестве заполнителя стальных полос соответствует требованиям 3-го класса точности.

Одним из недостатков является возможность обра­ зования рисок па токонесущей поверхности при введе­ нии и извлечении стальных пластин.

Перспективной для гибки волноводных труб с со­ хранением жестких допусков на внутренние размеры является гибка с шарнирной оправкой. Приспособление для гибки (рис. 1.9, а) состоит (рис. 1.9,6) из шарнир­ ной оправки 1, подвижного упора 2, поворотного при­ жима 3, складкодержателя 4 и шаблона 5, который мо­ жет поворачиваться вокруг оси 6 вместе с изгибаемой заготовкой. Для уменьшения трения между заготовкой и складкодержателем проложена тонкая стальная по­ лоса 7, скрепленная с шаблоном.

Заготовка с шарнирной оправкой закрепляется за­ жатием между складкодержателем и неподвижным упо­ ром с одного конца, шаблоном и поворотным прижимом с другого. При этом шаблон и поворотный прижим жест­ ко соединяются. В процессе гибки они поворачиваются на требуемый угол вокруг оси 6. Часть трубы, обращен­ ная к шаблону подвергается сжатию, а противополож­ ная — растяжению. Сжимаемая часть укорачивается и толщина стенки в этой области растет, в растягивае­ мой части происходит растяжение стенок с их одновре­

15—25 мм от крайних точек изгиба. Вследствие этого предусмотрены скосы на складкодержателе и шаблоне (на рис. 1.9,6 — А и В), предохраняющие сжимаемую поверхность от образования гофров.

15