книги из ГПНТБ / Бушминский, И. П. Изготовление элементов конструкций СВЧ. Волноводы и волноводные устройства учеб. пособие

Этот способ заключается в том, что изгибаемая за­ готовка периодически передвигается на шаг t в специ­ альном гибочном станке. В момент остановки происхо­ дит удар лезвиями чеканов по верхней и боковым по­ верхностям заготовки (рис. 1.12). Верхний чекан име­ ет горизонтально расположенную рабочую кромку и врезается на одинаковую глубину 5 по всей ширине верхней стенки. Два боковых чекана имеют кромки, рас­ ходящиеся под некоторым углом, и в момент удара вре­ заются в боковые стенки на глубину, равную глубине врезания верхнего чекана, в нижней части они не ка­ саются боковых стенок заготовки.

Рис. 1.12. Схема деформаций при гибке волноводной трубы насечкой

В результате происходит удлинение верхней и боко­ вых стенок заготовки — минимальное и постоянное для верхней стенки у, переменное для боковых, и заготовка изгибается в сторону нижней стенки. Неравномерное удлинение боковых стенок необходимо, чтобы избежать образования на них гофров.

Гибка насечкой характеризуется высокой производи­ тельностью и может быть использована для обработки заготовок с различными размерами поперечного сече­ ния (от 11X5,5 до 248X124 мм).

Кинематическая схема станка для гибки волноводов насечкой приведена на рис. 1.13.

Работает станок следующим образом. Вращение от главного электродвигателя 1 передается через клиноре­ менную передачу 2 на вал 3, на котором находятся экс­ центрики 4 и 5. Движение, снятое с эксцентрика 4, при помощи системы рычагов 6, 7, 8 передается на собач-

20

ку 9 и далее храповому колесу 10. Вал 11, на котором сидит храповое колесо 10, через коническую пару 12, муфту 13 (если она специальной рукояткой фиксатора 14 сдвинута влево) и цепную передачу 15 приводит во вращение ходовой винт 16, по которому поступательно перемещается каретка 17. Она представляет собой гай­ ку, двигающуюся по прямолинейным направляющим.

Рис. 1.13. Кинематическая схема станка для гибки насечкой

В прямоугольном окне каретки закрепляется труба (волновод), надетая на оправку (сухарь) 18. Движу­ щаяся каретка осуществляет подачу трубы под ножи. Одновременно с этим вращение с вала 3 передается на эксцентрик 5. Затем вращение с эксцентрика 5 преоб­ разуется в поступательное движение ползуна 19, в ко­ тором укреплен верхний нож, деформирующий поверх­ ность трубы. Этот нож своими клиньями нажимает на нижние (боковые) ножи, деформирующие боковую по­ верхность трубы.

Под действием удара ножей удлиняются верхняя и боковые грани трубы. Радиус изгиба трубы зависит от глубины врезания ножей и расстояния между насечка­ ми. Глубина врезания регулируемся изменением длины

21

шатуна 20. Длина шатуна регулируется ввинчиванием или вывинчиванием его из шаровой гайки ползуна 19.

Шаровая гайка связана с червячным колесом. Вра­

Рис. 1.14. Головка для гибки насечкой (к станку рис. 1.13)

гатель 23, приводящий в движение каретку 17, когда муфта 13 передвинута вправо. В этом случае движение через цепную передачу 24, муфту 13, цепную передачу 15 передается винту 16, а от него — каретке 17.

В этот момент двигатель 1 работает вхолостую. От­ вод и подвод каретки 17 можно осуществлять вручную поворотом маховика 26. Движение от маховика 26 пере­ дается ходовому винту 16 через пару конических ко­ лес 25, муфту 13 и цепную передачу 15. В этом случае оба двигателя выключены.

С помощью станка осуществляют изгиб волновод­ ной трубы в Е- и Я-плоскостях. В связи с этим в ком­ плект станка входят две гибочных головки (рис. 1.14).

Радиус гибки регулируется шагом насечки и глуби­ ной врезания лезвий чекана. Эта глубина может изме­ няться в относительно узких пределах (до 0,3 толщины стенки волновода), что необходимо для сохранения ме­ ханической прочности волновода и геометрии его поло­

22

сти в месте изгиба. Величину шага можно найти ана­ литически.

Для получения заданного радиуса изгиба требуется определенное удлинение верхней стенки заготовки. Уд­ линение, даваемое одной насечкой (рис. 1.15, а),

(а, б) и геометрия режущей кромки бо­ кового чекана (в)

Требуемое удлинение верхней стенки (рис. 1.15)

ДL = ~A'B'~-AB = ^ { R h- R hc),

Rue — радиус кривизны нижней стенки; / — угол изгиба.

23

Учитывая, что Rhc— Ru—йь при гибке

Rac= f(S, п) и по ним выбираются оптимальные значе­ ния S и п. На рис. 1.16, а приведен такой график для волновода 23ХЮ и подачи трубы 0,8 мм/удар.

Оптимальный угол заточки чекана а = 78—80°. При меньших углах значительно падает удлинение верхней стенки ДI, при больших — возрастает усилие насечки и становятся более значительными деформации попереч­ ного сечения.

Шаг подачи целесообразно выбирать не менее 0,2 мм. Уменьшение его против указанной величины дает незна-

24

25

нение структуры металла в области насечки, вызываю­ щее рост его удельного сопротивления, ухудшение микро- и макрогеометрии в зоне гибки, уменьшение механиче­ ской прочности волноводной трубы.

При гибке способом насечки обеспечивается допуск на внутренние размеры волноводной трубы ±0,1 мм.

Рис. 1.17. Винтовое приспособление для калибровки изогнутых волно­ водов с помощью роликов

Повышение точности размеров канала волновода в области изгиба после гибки можно достигнуть путем до­ полнительной его к а л и б р о в к и , применяемой для всех способов гибки. Изогнутая волноводная труба, обезжиренная и отожженная, помещается в приспособ­ ление, фиксирующее ее положение. Через нее проталки­ ваются калибровочные ролики. Обычно используется 30—50 роликов переменного диаметра. Наименьший ро­ лик на 0,2—0,3 мм меньше окончательных размеров волновода. Каждый из последующих на 0,01 мм больше предыдущего.

Последние 10 роликов имеют одинаковые размеры, соответствующие номинальным размерам неизогнутой части канала волновода. При проталкивании сквозь волноводную трубу ролики осаживают металл стенок

26

и сглаживают неровности токонесущей поверхности. Ка­ либровочные ролики проталкиваются с помощью фрик­ ционного пресса или винтового приспособления (рис. 1.17). Калибровка сопряжена с наклепом внутрен­ ней проводящей поверхности.

Для выбора способа гибки, кроме точностных ха­ рактеристик, необходим анализ его экономических по­ казателей для конкретных условий производства.

Учитывая, что производительность процесса опреде­ ляется количеством деталей, изготовляемых за единицу времени

2ГШТ

где Q — производительность; Ф — фонд рабочего вре­ мени; ЕГшт — штучное время.

По данным табл. 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6 можно сравнить производительность процессов гибки с заполнением раз­ личными заполнителями и без них.

27

28

Т а б л и ц а 1.5

Штучное время для изгиба волноводных труб с жесткой калибрующей оправкой

Т а б л и ц а 1.6

Неполное штучное время для изгиба волноводных труб насечкой

29