專利名稱：一種精密測(cè)量管殼外徑的工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于微波電真空領(lǐng)域，具體屬于行波管的慢波系統(tǒng)組件中螺旋線裝配所需管殼的外徑測(cè)量的工具。
背景技術(shù)：
在微波領(lǐng)域中，行波管是將帶寬和增益結(jié)合的最好的器件，其中螺旋線行波管應(yīng)用最為廣泛，其高頻電路一般是一根螺旋線型金屬絲或者金屬帶，由三根或更多介質(zhì)桿夾持并固定在金屬管殼內(nèi)。螺旋線型金屬絲的基本作用提供一個(gè)軸向傳播速度接近電子運(yùn)動(dòng)速度并具有足夠強(qiáng)的軸向電場(chǎng)的高頻電磁波，使電磁波與電子注相互作用使信號(hào)得到放大。高速電子束在螺旋線內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，決定著螺旋線內(nèi)孔在直線方向有很高的直線度要求，同時(shí)對(duì)電子束聚焦系統(tǒng)也具有很高的直線度，否則電子束在螺旋線內(nèi)部通過中會(huì)發(fā)生截獲等現(xiàn)象，影響行波管的電性能。螺旋線內(nèi)徑直線度由夾持桿和管殼內(nèi)徑的直線度決定，其中包括夾持桿高度一致性、管殼內(nèi)徑一致性等方面。夾持桿的高度一致性可以在購買夾持桿時(shí)進(jìn)行要求，同時(shí)在使用時(shí)可以進(jìn)行二次篩選，保證在同個(gè)慢波系統(tǒng)中夾持桿的高度一致性控制在0.003mm以內(nèi)。管殼的內(nèi)徑一致性由旋壓的芯桿外徑?jīng)Q定，和旋壓的具體工藝有關(guān)，通過管殼的外徑間接保證內(nèi)徑的一致性，所以對(duì)制作的管殼外徑精度和直線度要進(jìn)行嚴(yán)格的保證。電子束的聚焦系統(tǒng)現(xiàn)在一般采用釤鈷磁系統(tǒng)和鐵極靴，磁系統(tǒng)和極靴放置在管殼的外部，聚焦系統(tǒng)的直線度也是有管殼的外徑?jīng)Q定，所以這方面也要求管殼外徑尺寸具有一定的精度要求、直線度滿足一定的要求。但是實(shí)際上由于管殼為機(jī)械加工，同時(shí)具有相當(dāng)長(zhǎng)的長(zhǎng)度，對(duì)管殼外徑和直線度均具有很高的要求。采取常規(guī)千分尺的檢驗(yàn)方法只能測(cè)量外徑方向的個(gè)別點(diǎn)，如果管殼外徑方向的尺寸不均勻、精度偏差大或者直線度方向局部偏差過大，無法測(cè)量出這方面偏差但實(shí)際難以進(jìn)行應(yīng)用。這里主要采用一種精密測(cè)量管殼外徑的工具，針對(duì)管殼外徑尺寸不均勻、偏差大及直線度偏差大等問題，對(duì)管殼的外徑進(jìn)行精密測(cè)量，對(duì)管殼的均勻性、直線度進(jìn)行控制。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是如何檢驗(yàn)管殼外徑方向的尺寸不均勻、精度偏差大或者直線度方向局部偏差過大等問題，避免常規(guī)檢驗(yàn)方法無法檢測(cè)而難以應(yīng)用問題。這里采用的一種精密測(cè)量管殼外徑的工具，主要應(yīng)用高精度一定厚度的內(nèi)孔，通過分組檢驗(yàn)方法，檢驗(yàn)出管殼的外徑。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:—種精密測(cè)量管殼外徑的工具,包括外殼,夕卜殼的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔，內(nèi)孔的兩側(cè)均進(jìn)行倒角處理，內(nèi)孔和倒角過渡區(qū)設(shè)置有光滑的圓角，內(nèi)孔的外徑表面設(shè)置有滾花層，內(nèi)孔和內(nèi)孔的兩側(cè)面的垂直度相同。[0009]在本實(shí)用新型所述的外殼的形狀呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)。在本實(shí)用新型所述的內(nèi)孔的尺寸公差小于0.003mm,內(nèi)孔的光潔度大于▽ 10，倒角的寬度范圍為0.5mm-0.8mm，倒角的角度范圍為100° -140°，倒角的光潔度為▽ 8，圓角的半徑范圍為0.05mm-0.2mm。進(jìn)一步，所述外殼整體進(jìn)行淬火處理，外殼的硬度為HRC58-63。本實(shí)用新型的有益效果是:可以精確測(cè)量管殼的外徑，最小可以達(dá)到0.0lmm,同時(shí)對(duì)管殼的均勻性、直線度都可以進(jìn)行控制，可以將不同外徑的管殼進(jìn)行分類。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來詳細(xì)說明本實(shí)用新型:

圖1為本實(shí)用新型一種精密測(cè)量管殼外徑的工具結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型一種精密測(cè)量管殼外徑的工具管殼結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參見圖1, 一種精密測(cè)量管殼外徑的工具，包括外殼，夕卜殼的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔3,內(nèi)孔3的兩側(cè)均進(jìn)行倒角1處理，內(nèi)孔3和倒角I過渡區(qū)設(shè)置有光滑的圓角2，內(nèi)孔3的外徑表面設(shè)置有滾花層，內(nèi)孔3和內(nèi)孔3的兩側(cè)面的垂直度相同。而且外殼的形 狀呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)。內(nèi)孔3的尺寸公差小于0.003mm,內(nèi)孔3的光潔度大于▽ 10，倒角I的寬度范圍為0.5mm-0.8mm,倒角I的角度范圍為100° -140°，倒角I的光潔度為▽ 8，圓角2的半徑范圍為0.05mm-0.2mm。外殼整體進(jìn)行淬火處理，其硬度為HRC58-63。而且內(nèi)孔3尺寸具有高公差及高光潔度，光潔度比管殼光潔度高一到兩個(gè)等級(jí)，公差比管殼精度高，提高這些精度便于管殼在內(nèi)部通過，避免公差影響管殼測(cè)量的精度。內(nèi)孔3兩側(cè)均進(jìn)行倒角I處理，是為了在測(cè)量管殼時(shí)便于管殼插入到工具內(nèi)孔中。在倒角和內(nèi)孔過渡區(qū)進(jìn)行圓角2處理，防止尖角對(duì)管殼表面質(zhì)量的影響。整體進(jìn)行淬火處理，是為了提高工具的使用壽命，同時(shí)高強(qiáng)度的表面質(zhì)量會(huì)更好，在進(jìn)行精密測(cè)量時(shí)，不會(huì)影響工具表面。厚度選取值要達(dá)到一定的尺寸，可以在測(cè)量外徑的同時(shí)保證局部直線度，避免外徑局部尺寸不均勻現(xiàn)象。一般為多個(gè)不同內(nèi)徑的基本尺寸的工具配套使用，每相鄰的基本尺寸存在一定的差值，并進(jìn)行區(qū)別。在使用過程中將管殼插入內(nèi)孔中，通過則說明管殼外徑小于內(nèi)徑的基本尺寸，那么選用比基本尺寸小相鄰的工具進(jìn)行測(cè)量，如此類推。最小的基本尺寸通過則為管殼的外徑尺寸。以通過為判斷管殼外徑為標(biāo)準(zhǔn)，這樣可將管殼的最大外徑進(jìn)行判斷，最小外徑一般存在于兩端，如最大外徑和最小外徑差值大于管殼的要求則判斷管殼不符合要求。某具體管型使用的夾具為例，具體實(shí)施步驟如下:管殼，如圖2所示，外徑方向尺寸為4.6_，公差為-0.0lmm ;直線度要求為直線度在每IOOmm范圍內(nèi)不大于0.05mm ;長(zhǎng)度為85mm,內(nèi)徑為4.1mm,公差為+0.01mm。加工內(nèi)孔，由于本工具為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，如圖1所示。主要應(yīng)用時(shí)其內(nèi)孔3，內(nèi)孔3部位要求精確。內(nèi)孔3基本尺寸為4.6mm，公差在-0.003mm以內(nèi)，光潔度達(dá)到▽ 10以上。同時(shí)內(nèi)孔3兩側(cè)均進(jìn)行倒角I處理，倒角I的寬度為0.5-0.8_，這里選擇的倒角I寬度為0.6mm,倒角I的角度為100-140°，這里選擇的角度I為120°。倒角I處的光潔度在▽ 8。在倒角I和內(nèi)孔3過渡區(qū)進(jìn)行圓角2，圓角2半徑為0.05-0.2_，這里選擇的半徑為0.1_。工具整體處理，對(duì)本工具外徑進(jìn)行滾花紋處理，外徑尺寸為30mm。兩側(cè)平面采用磨加工，光潔度為▽ 6。內(nèi)孔3和兩側(cè)面具有的垂直度，保證在0.0lmm以內(nèi)。厚度為內(nèi)徑基本尺寸的1.5-2倍，這里選擇的為8_，一組工具中10個(gè)零件選取的厚度相同。整體進(jìn)行淬火處理，具有高的硬度，硬度為HRC58-63。形成成套工具，工具使用時(shí)為多個(gè)不同內(nèi)徑基本尺寸的零件配套使用，一般為10個(gè)不同基本尺寸的零件為一組，每相鄰零件基本尺寸差值為0.01_。這里選擇的基本尺寸為 4.56mm>4.57mm>4.58mm>4.59mm>4.60mm>4.61mm>4.62mm>4.63mm>4.64mm>4.65mm。并在每個(gè)零件的側(cè)面采用宋體標(biāo)明基本尺寸，以進(jìn)行使用時(shí)零件間的區(qū)別。在使用過程中將管殼插入零件的內(nèi)孔中，完全通過則說明管殼外徑小于零件內(nèi)徑的基本尺寸，那么選用比基本尺寸小相鄰的零件進(jìn)行測(cè)量，如此類推。最小的基本尺寸完全通過則為管殼的外徑尺寸。這樣可將管殼的最大外徑進(jìn)行判斷，最小外徑一般存在于兩端，如最大外徑和最小外徑差值大于管殼的要求則判斷管殼不符合要求。這種精密測(cè)量管殼外徑的工具適用于螺旋線行波管慢波系統(tǒng)中管殼外徑的測(cè)量，尤其應(yīng)用于毫米波波段的行波管中，可以精確測(cè)量管殼的外徑，最小可以達(dá)到0.0lmm,同時(shí)對(duì)管殼的均勻性、直線度都可以進(jìn)行控制，可以將不同外徑的管殼進(jìn)行分類。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種精密測(cè)量管殼外徑的工具,包括外殼,其特征在于:外殼的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔，所述內(nèi)孔的兩側(cè)均進(jìn)行倒角處理，所述內(nèi)孔和倒角過渡區(qū)設(shè)置有光滑的圓角，所述內(nèi)孔的外徑表面設(shè)置有滾花層，所述內(nèi)孔和內(nèi)孔的兩側(cè)面的垂直度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種精密測(cè)量管殼外徑的工具，其特征在于:所述的外殼的形狀呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種精密測(cè)量管殼外徑的工具，其特征在于:所述的內(nèi)孔的尺寸公差小于0.003mm，所述倒角的寬度范圍為0.5mm-0.8mm,所述倒角的角度范圍為100° -140°，所述圓角的半徑范圍為0.05mm-0.2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種精密測(cè)量管殼外徑的工具，其特征在于:所述外殼整體進(jìn)行淬火處理，所述外殼其硬度為HRC58-63。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種精密測(cè)量管殼外徑的工具，包括外殼，外殼的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔，內(nèi)孔的兩側(cè)均進(jìn)行倒角處理，內(nèi)孔和倒角過渡區(qū)設(shè)置有光滑的圓角，內(nèi)孔的外徑表面設(shè)置有滾花層，內(nèi)孔和內(nèi)孔的兩側(cè)面的垂直度相同。該工具整體進(jìn)行淬火處理，具有高的硬度。該工具一般為多個(gè)不同內(nèi)徑的尺寸的配套使用，可以精確測(cè)量管殼的外徑，最小可以達(dá)到0.01mm，同時(shí)對(duì)管殼的均勻性、直線度都可以進(jìn)行控制，可以將不同外徑的管殼進(jìn)行分類。
文檔編號(hào)G01B5/08GK203069121SQ20122068305
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者吳華夏, 張文丙, 趙艷珩, 劉志意, 袁璟春, 朱剛, 王鵬康, 張麗 申請(qǐng)人:安徽華東光電技術(shù)研究所