專利名稱：一種行波管收集極針及其加工工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于微波真空電子元器件的技術領域，涉及行波管中的電子元器件的結構和制造工藝技術，更具體地說，本發(fā)明涉及一種行波管收集極針。另外，本發(fā)明還涉及其加
工工藝。
背景技術：
行波管是一種利用高速電子注與微波信號互作用，將電子注的動能轉化為微波能量的功率放大器件。行波管的應用范圍十分廣闊，幾乎所有的衛(wèi)星通訊都使用行波管作為末級放大器。在大多數雷達系統(tǒng)中，都要使用一只或若干只行波管作為產生高頻發(fā)射脈沖的大功率放大器。在其它設備中，行波管還可以用在某些大功率放大器，如正交場放大器的激勵級。 行波管按慢波結構一般分為螺旋線行波管和耦合腔行波管兩大類。高效率一直是現(xiàn)代行波管追求的目標。為了獲得高效率，一般需要將行波管設計成多級降壓收集極結構。在所有的行波管中，總有一些與高頻電壓相位不同的電子要被加速，而不是因互作用而減速，這些電子在離開互作用區(qū)時，能量要大于電子注的初始能量。 為了回收這部分電子，一般需要在收集極的末端裝有與陰極同電位的鋒利的尖椎，也就是本文所說的收集極針，利用這個收集極針，可以在收集極的末端形成電場的劇烈變化，使高能電子散開。此外，收集極針還可以使暴露給沿軸進入收集極的高能電子的表面面積減至最小，從而將產生發(fā)射電子的可能性降至最低限度。但是，在現(xiàn)有技術中，行波管收集極針由于其結構特別復雜，加工難度很大，加工要求較高，所以到目前為止還沒有較為理想的加工制造工藝方法，使其應用受到限制。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種行波管收集極針的加工工藝，其目的是實現(xiàn)該特殊電子元器件的加工。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案為本發(fā)明所提供的行波管收集極針的加工工藝，所述的行波管收集極針的材料為無氧銅TU1，所述的行波管收集極針的結構為其主體的一端為尖端在端部的錐體，所述的行波管收集極針的另一端為大直徑圓柱體，所述的大直徑圓柱體與所述的錐體之間為一段直徑與所述的錐體大端直徑相同的小直徑圓柱體；所述的錐體、大直徑圓柱體、小直徑圓柱體為同軸線分布；所述的大直徑圓柱體的外圓的局部長度上設一個徑向向外的伸出體，并在該伸出體上設有一個與所述的大直徑圓柱體軸線平行的小孔；所述的大直徑圓柱體的外端面上設有一個同軸的圓形凸臺，在所述的圓形凸臺端面上設有多個矩形凸臺，并在一個矩形區(qū)域內對齊排列；所述的加工工藝按工藝流程包括以下工序，其尺寸單位未加特別注明的均為mm 1、備料；2、車加工；3、車加工；4、電火花加工；5、銑加工；6、鉗工加工；7、車加工；8、鉗工加工；9、三氯乙烯去油；10、化學去油；11、化學拋光；12、檢測；13、電火花加工；14、 檢測；15、三氯乙烯去油；16、酸洗；17、去離子水清洗；18、包裝。各工序的工藝內容為1、備料備料尺寸為Φ25ΧΜ7 ；2、車加工將毛坯裝入車床的卡盤定位并夾緊；切端面；車外圓Φ22-0. 02長度 25 ；銳邊倒鈍RmaxO. 1 ；切下毛坯，每個毛坯長度尺寸21. 3_°_3 ；3、車加工在螺紋車床上按位置車削彈簧卡頭；將毛坯放到彈簧卡頭上定位并緊固；車大直徑圓柱體的伸出體軸向其余部分至外圓為Φ 12_°_27 ；保證尺寸3. 2士0. 5 ；車小直徑圓柱體及錐體至外圓為Φ5_°_°5，長15. 5+°_3 ；磨鈍銳邊RmaxO. 1 ；調頭重新裝夾毛坯；車圓形凸臺外圓至Φ10_°_36，軸向長度保證尺寸2_αι ；磨鈍銳邊RmaxO. 1 ；松開并取下毛坯；4、電火花加工將毛坯裝夾在電火花穿孔機的回轉軸上，定位并緊固；鉆小孔至 Φ0. 8定位；用塞規(guī)檢測所鉆小孔Φ0. 8+°1 ；松開，取下毛坯；5、銑加工將毛坯裝夾在萬能工具銑的工作臺上，定位并緊固；銑切大直徑圓柱體的伸出體處至Φ12_°_27，留出伸出體；松開，取下毛坯；6、鉗工清理毛刺；加工出伸出體向外端頭上的榫眼Rl ；7、車加工在螺紋車床上按位置車削彈簧卡頭；將毛坯放到彈簧卡頭上，定位并夾緊；車小直徑圓柱體及錐體處，至外圓Φ4_°_°3，長度為16+°11;車錐體至圓錐25° 士 Γ ； 加工出錐體尖端的R0. 2 ；去除毛刺；松開并取下毛坯；8、鉗工去除毛刺；設備為鉗工工作臺；9、三氯乙烯去油材料為工業(yè)三氯乙烯、綃棉；10、化學去油設備為帶加熱的超聲波槽、蒸餾水清洗裝置、酸洗設備；材料為分析純的草酸鈉、純的二水酒石酸鈉；11、化學拋光設備為酸洗設備、蒸餾水清洗裝置；材料為化學純的鹽酸、分析純的丙酮；12、檢測步驟為規(guī)檢測小孔Φ0. 8+°1 ；放大8倍檢測是否有毛刺；其余尺寸采用通用方法檢測；設備為檢測工作臺；13、電火花加工完成矩形凸臺之間互相垂直的槽的切割；設備為電火花機床；材料為鉬絲、蒸餾水、綃棉、工業(yè)油、醫(yī)用凡士林；14、檢測采用通用方法檢測各尺寸；設備為檢測工作臺；15、去油材料為工業(yè)三氯乙烯、綃棉；16、酸洗設備為酸洗設備、蒸餾水清洗裝置；材料為化學純的硫酸、化學純的硝酸、分析純的氯化鈉、分析純的氯化鉻；17、去離子水清洗
設備為離子交換設備、超聲波槽、超聲波發(fā)生器；材料為去離子水、工業(yè)精餾酒精、綃棉；所述的工業(yè)精餾酒精為1級；18、包裝將加工好的零件進行包裝或移交下一工序。所述的工序7中，采用材料為乳化液5. 0L。所述的工序9中，工業(yè)三氯乙烯的用量為0. Ag、綃棉的用量為0. 02kg。所述的工序10中，分析純的草酸鈉的用量為0. 02kg、純的二水酒石酸鈉的用量為 0.02kg。所述的工序11中，化學純的鹽酸用量為0. ^cg、分析純的丙酮用量為1. 2kgo所述的工序13中，鉬絲的用量為330m、蒸餾水的用量為4000L、綃棉的用量為 0. Mkg、工業(yè)油的用量為4kg、醫(yī)用凡士林的用量為0. Skgo所述的工序15中，工業(yè)三氯乙烯的用量為0. Ag、綃棉的用量為0. 02kg。所述的工序16中，化學純的硫酸的用量為1. ^cg、化學純的硝酸的用量為1. 5kg, 分析純的氯化鈉的用量為0. 1kg、分析純的氯化鉻的用量為0. 3kg。所述的工序17中，去離子水的用量為5. 5m3、工業(yè)精餾酒精的用量為0. ^cg、綃棉的用量為0. Ikgo本發(fā)明采用上述技術方案，解決了形狀較為復雜、加工難度大、加工要求高的電子元器件的制造工藝問題，保證了產品質量，滿足了行波管對于收集極針的技術要求。


下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明圖1為本發(fā)明的結構示意圖；圖2為圖1所示結構的側面示意圖；圖3為本發(fā)明的結構標注尺寸的示意圖；圖4為圖3所示結構側面標注尺寸的示意圖。圖中標記為1、錐體，2、大直徑圓柱體，3、小直徑圓柱體，4、伸出體，5、小孔，6、圓形凸臺，7、矩形凸臺。
具體實施例方式下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細的說明，以幫助本領域的技術人員對本發(fā)明的發(fā)明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。以下尺寸單位未加特別注明的均為mm。如圖1、圖2所表達的本發(fā)明的結構，本發(fā)明為一種行波管收集極針，所述的行波管收集極針的材料為無氧銅TUl。如圖1至圖4所示，所述的行波管收集極針的結構為行波管收集極針的主體的一端為尖端在端部的錐體1，所述的行波管收集極針的另一端為大直徑圓柱體2，所述的大直徑圓柱體2與所述的錐體1之間為一段直徑與所述的錐體1大端直徑相同的小直徑圓柱體3 ；所述的錐體1、大直徑圓柱體2、小直徑圓柱體3為
6同軸線分布；所述的大直徑圓柱體2的外圓的局部長度上設一個徑向向外的伸出體4，并在該伸出體4上設有一個與所述的大直徑圓柱體2軸線平行的小孔5 ；所述的大直徑圓柱體2 的外端面上設有一個同軸的圓形凸臺6，在所述的圓形凸臺6端面上設有多個矩形凸臺7， 并在一個矩形區(qū)域內對齊排列。其中，行波管收集極針零件的總長尺寸為21. 3mm ；錐體1大端的直徑為Φ4，尖端為R0. 2 ；錐度為25° ；小直徑圓柱體3的直徑為Φ4，錐體1及小直徑圓柱體3的總長尺寸為16mm ；大直徑圓柱體2的直徑為Φ 12mm,軸向長度為21. 3-16-1. 2 = 4. Imm ；伸出體4的伸出長度為17-12 = 5mm ；厚度為2mm ；伸出體4與大直徑圓柱體2過渡處的圓弧半徑為R3mm;小孔5孔徑為0. 8mm,距大直徑圓柱體2的軸線為9. 5mm ；圓形凸臺6的直徑為Φ 10mm，凸起高度為0. 2mm ；矩形凸臺7的矩形尺寸為IX Imm ；凸起高度為Imm ；矩形凸臺7按5X5排列對齊， 共計25個，其間槽寬為0. 5mm。上述尺寸的公差要求及粗糙度要求，如圖3和圖4所示。為了解決在本說明書背景技術部分所述的目前公知技術存在的問題并克服其缺陷，實現(xiàn)該特殊電子元器件的加工的發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術方案為所述的加工工藝按工藝流程包括以下工序1、備料；2、車加工；3、車加工；4、電火花加工；5、銑加工；6、鉗工加工；7、車加工； 8、鉗工加工；9、三氯乙烯去油；10、化學去油；11、化學拋光；12、檢測；13、電火花加工；14、 檢測；15、三氯乙烯去油；16、酸洗；17、去離子水清洗；18、包裝。更具體地說，各工序的工藝內容為1、備料備料尺寸為Φ25ΧΜ7 ；2、車加工將毛坯裝入車床的卡盤定位并夾緊；切端面；車外圓Φ22_°_°2，長度25 ； 銳邊倒鈍RmaxO. 1 ；切下毛坯，每個毛坯長度尺寸21. 3_°_3。3、車加工在螺紋車床上按位置車削彈簧卡頭；將毛坯放到彈簧卡頭上定位并緊固；車大直徑圓柱體2的伸出體4軸向其余部分至外圓為Φ 12-°·27 ；保證尺寸3. 2士0. 5 ；車小直徑圓柱體3及錐體1至外圓為Φ5_°_°5，長15. 5+°_3 ；磨鈍銳邊RmaxO. 1 ；調頭重新裝夾毛坯；車圓形凸臺6外圓至Φ10_°_36，軸向長度保證尺寸2_αι ；磨鈍銳邊RmaxO. 1 ；松開并取下毛坯。4、電火花加工將毛坯裝夾在電火花穿孔機的回轉軸上，定位并緊固；鉆小孔5至 Φ0.8定位；用塞規(guī)檢測所鉆小孔5Φ0. 8+°1 ；松開，取下毛坯。5、銑加工將毛坯裝夾在萬能工具銑的工作臺上，定位并緊固；銑切大直徑圓柱體2的伸出體4處至Φ 12_°_27，留出伸出體4 ；松開，取下毛坯；6、鉗工清理毛刺；加工出伸出體4向外端頭上的榫眼R1。7、車加工在螺紋車床上按位置車削彈簧卡頭；將毛坯放到彈簧卡頭上，定位并夾緊；車小直徑圓柱體3及錐體1處，至外圓Φ4_°_°3，長度為16+°11 ；車錐體1至圓錐 25° 士 1° ；加工出錐體1尖端的R0. 2;去除毛刺；松開并取下毛坯本工序采用材料為乳化液5. OL。
8、鉗工去除毛刺；設備為鉗工工作臺。9、三氯乙烯去油材料為工業(yè)三氯乙烯、綃棉；工業(yè)三氯乙烯的用量為0. Ag、綃棉的用量為0. 02kg。10、化學去油:60271. 00085 ；設備為帶加熱的超聲波槽、蒸餾水清洗裝置、酸洗設備；材料為分析純的草酸鈉、純的二水酒石酸鈉。分析純的草酸鈉的用量為0. (^kg、純的二水酒石酸鈉的用量為0. 02kg。11、化學拋光設備為酸洗設備、蒸餾水清洗裝置；材料為化學純的鹽酸、分析純的丙酮；化學純的鹽酸用量為0. ^ig、分析純的丙酮用量為1. 2kgo12、檢測步驟為規(guī)檢測小孔5Φ0. 8+°1 ；放大8倍檢測是否有毛刺；其余尺寸采用通用方法檢測；設備為檢測工作臺；13、電火花加工完成矩形凸臺7之間互相垂直的槽的切割；設備為電火花機床；材料為鉬絲、蒸餾水、綃棉、工業(yè)油、醫(yī)用凡士林；鉬絲的用量為330m、蒸餾水的用量為4000L、綃棉的用量為0. Mkg、工業(yè)油的用量為4kg、醫(yī)用凡士林的用量為0. Skgo14、檢測采用通用方法檢測各尺寸；設備為檢測工作臺。15、去油材料為工業(yè)三氯乙烯、綃棉；工業(yè)三氯乙烯的用量為0. Ag、綃棉的用量為0. 02kg。16、酸洗設備為酸洗設備、蒸餾水清洗裝置；材料為化學純的硫酸、化學純的硝酸、分析純的氯化鈉、分析純的氯化鉻；化學純的硫酸的用量為1. ^ig、化學純的硝酸的用量為1. ^g、分析純的氯化鈉的用量為0. 1kg、分析純的氯化鉻的用量為0. 3kg。17、去離子水清洗設備為離子交換設備、超聲波槽、超聲波發(fā)生器；材料為去離子水、工業(yè)精餾酒精、綃棉；所述的工業(yè)精餾酒精為1級；去離子水的用量為5. 5m3、工業(yè)精餾酒精的用量為0. ^g、綃棉的用量為0. 1kg。18、包裝將加工好的零件進行包裝或移交下一工序。上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種行波管收集極針，其材料為無氧銅TU1，其特征在于所述的行波管收集極針的結構為其主體的一端為尖端在端部的錐體(1)，所述的行波管收集極針的另一端為大直徑圓柱體⑵；所述的大直徑圓柱體( 與所述的錐體(1)之間為一段直徑與所述的錐體(1)大端直徑相同的小直徑圓柱體(3)；所述的錐體(1)、大直徑圓柱體O)、小直徑圓柱體C3)為同軸線分布；所述的大直徑圓柱體O)的外圓的局部長度上設一個徑向向外的伸出體G)，并在該伸出體(4)上設有一個與所述的大直徑圓柱體( 軸線平行的小孔(5)；所述的大直徑圓柱體O)的外端面上設有一個同軸的圓形凸臺(6)；在所述的圓形凸臺(6)端面上設有多個矩形凸臺(7)，并在一個矩形區(qū)域內對齊排列。
2.如權利要求1所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的加工工藝按工藝流程包括以下工序1)、備料；2)、車加工；3)、車加工；4)、電火花加工；5)、銑加工；6)、鉗工加工；7)、車加工；8)、鉗工加工；9)、三氯乙烯去油；10)、化學去油；11)、化學拋光；12)、檢測；13)、電火花加工；14)、檢測；15)、三氯乙烯去油；16)、酸洗；17)、去離子水清洗；18)、包裝。
3.按照權利要求2所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于各工序的工藝內容為1)、備料備料尺寸為Φ25ΧΜ7；2)、車加工將毛坯裝入車床的卡盤定位并夾緊；切端面；車外圓Φ22_°_°2，長度25；銳邊倒鈍RmaxO. 1 ；切下毛坯，每個毛坯長度尺寸21. 3_°_3 ；3)、車加工在螺紋車床上按位置車削彈簧卡頭；將毛坯放到彈簧卡頭上定位并緊固； 車大直徑圓柱體⑵的伸出體⑷軸向其余部分至外圓為Φ12_°_27 ；保證尺寸3. 2士0. 5 ；車小直徑圓柱體⑶及錐體⑴至外圓為Φ5_°_°5，長15. 5+°_3 ；磨鈍銳邊RmaxO. 1 ；調頭重新裝夾毛坯；車圓形凸臺(6)外圓至Φ10_°_36，軸向長度保證尺寸2_αι ；磨鈍銳邊RmaxO. 1 ；松開并取下毛坯；4)、電火花加工將毛坯裝夾在電火花穿孔機的回轉軸上，定位并緊固；鉆小孔(5)至 Φ0. 8定位；用塞規(guī)檢測所鉆小孔(5) Φ0. 8+°1 ；松開，取下毛坯；5)、銑加工將毛坯裝夾在萬能工具銑的工作臺上，定位并緊固；銑切大直徑圓柱體 ⑵的伸出體⑷處至Φ12_°_27，留出伸出體；松開，取下毛坯；6)、鉗工清理毛刺；加工出伸出體⑷向外端頭上的榫眼Rl；7)、車加工在螺紋車床上按位置車削彈簧卡頭；將毛坯放到彈簧卡頭上，定位并夾緊；車小直徑圓柱體⑶及錐體⑴處，至外圓Φ4_°_°3長度為16+°11 ；車錐體⑴至圓錐 25° 士 1° ；加工出錐體(1)尖端的R0. 2;去除毛刺；松開并取下毛坯；冷卻材料為乳化液5. 0L。8)、鉗工去除毛刺；設備為鉗工工作臺；9)、三氯乙烯去油材料為工業(yè)三氯乙烯、綃棉；10)、化學去油設備為帶加熱的超聲波槽、蒸餾水清洗裝置、酸洗設備；材料為分析純的草酸鈉、純的二水酒石酸鈉；11)、化學拋光設備為酸洗設備、蒸餾水清洗裝置；材料為化學純的鹽酸、分析純的丙酮；12)、檢測步驟為規(guī)檢測小孔 Φ0.8+°1 ；放大8倍檢測是否有毛刺；其余尺寸采用通用方法檢測；設備為檢測工作臺；13)、電火花加工完成矩形凸臺(7)之間互相垂直的槽的切割；設備為電火花機床；材料為鉬絲、蒸餾水、綃棉、工業(yè)油、醫(yī)用凡士林；14)、檢測采用通用方法檢測各尺寸；設備為檢測工作臺；15)、去油材料為工業(yè)三氯乙烯、綃棉；16)、酸洗設備為酸洗設備、蒸餾水清洗裝置；材料為化學純的硫酸、化學純的硝酸、分析純的氯化鈉、分析純的氯化鉻；17)、去離子水清洗設備為離子交換設備、超聲波槽、超聲波發(fā)生器；材料為去離子水、工業(yè)精餾酒精、綃棉；所述的工業(yè)精餾酒精為1級；18)、包裝將加工好的零件進行包裝或移交下一工序；以上各尺寸的單位均為mm。
4.按照權利要求3所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的工序9) 中，工業(yè)三氯乙烯的用量為0. 7kg、綃棉的用量為0. 02kg。
5.按照權利要求3所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的工序10) 中，分析純的草酸鈉的用量為0. 02kg、純的二水酒石酸鈉的用量為0. 02kg。
6.按照權利要求3所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的工序11) 中，化學純的鹽酸用量為0. meg、分析純的丙酮用量為1. 2kgo
7.按照權利要求3所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的工序13) 中，鉬絲的用量為330m、蒸餾水的用量為4000L、綃棉的用量為0. Mkg、工業(yè)油的用量為 4kg、醫(yī)用凡士林的用量為0. 8kg。
8.按照權利要求3所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的工序15) 中，工業(yè)三氯乙烯的用量為0. Ag、綃棉的用量為0. 02kg。
9.按照權利要求3所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的工序16) 中，化學純的硫酸的用量為1. ^g、化學純的硝酸的用量為1. ^g、分析純的氯化鈉的用量為0. 1kg、分析純的氯化鉻的用量為0. 3kg。
10.按照權利要求3所述的行波管收集極針的加工工藝，其特征在于所述的工序17) 中，去離子水的用量為5. 5m3、工業(yè)精餾酒精的用量為0. ^ig、綃棉的用量為0. Ikgo
全文摘要
本發(fā)明公開了一種行波管收集極針及其加工工藝，該工藝包括以下工序1、備料；2、車加工；3、車加工；4、電火花加工；5、銑加工；6、鉗工加工；7、車加工；8、鉗工加工；9、三氯乙烯去油；10、化學去油；11、化學拋光；12、檢測；13、電火花加工；14、檢測；15、三氯乙烯去油；16、酸洗；17、去離子水清洗；18、包裝。采用上述技術方案，解決了形狀較為復雜、加工難度大、加工要求高的電子元器件的制造工藝問題，保證了產品質量，滿足了行波管對于收集極針的技術要求。
文檔編號H01J23/027GK102403177SQ20111037718
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權日2011年11月24日
發(fā)明者侯昌忠, 吳華夏, 張麗, 江祝苗 申請人:安徽華東光電技術研究所