SU1088084A1

SU1088084A1 - Method and apparatus for ribbing parts

Info

Publication number: SU1088084A1
Application number: SU833533016A
Authority: SU
Inventors: Георгий Сергеевич Батков; Игорь Ильич Долгинцев; Михаил Александрович Кузьмин; Владимир Соломонович Синельников
Original assignee: Организация П/Я Х-5263
Priority date: 1983-01-06
Filing date: 1983-01-06
Publication date: 1984-04-23

Abstract

1. Способ оребрени деталей преимущественно радиатора анода электровакуумного прибора с воздушным охлаждением, включающий формирова ние пазов в несущей части детали и установку ребер в пазы с последующим их закреплением, отличающийс тем, что, с целью повышени технологичности,-глубину пазов выбирают равной 0,5-1,5 толщины ребра и осуществл ют закатку ребер одновременно с обеих сторон путем деформации материала несущей части i детали на глубину, равную 0,2-0,5 от глубины паза, на рассто нии от (Л ребра, равном 0,5-1,0 толщины ребра. эо эо о эо 41. The method of finning of parts predominantly of the anode radiator of an air-cooled electrovacuum device, comprising forming slots in the carrier part of the part and installing ribs in the slots with their subsequent fixing, characterized in that, in order to improve processability, the depth of the slots is equal to 0.5 The thickness of the rib is -1.5 and the ribs are simultaneously rolled on both sides by deforming the material of the carrier part i of the part to a depth of 0.2-0.5 of the depth of the groove, at a distance of (L rib equal to 0.5- 1.0 rib thickness. Eo eo oh eo four

Description

2. Устройство дл оребрени дета 1ей преимущественно радиатора анода электровакуумного прибора с воздушным охлаждением, включающее роликовый механизм закатки, кинематически св занный с прижимным роликом, о тличающеес тем, что оно2. A device for finning a part 1, predominantly of the anode radiator of an air-cooled electrovacuum device, comprising a roller seaming mechanism, kinematically associated with a pressure roller, which is different

содержит два профильных дисковых ролика, между которыми на одной оси с ними размещены прижимной ролик и соосно с ним внутренн упруга втулка, а профиль рабочей кромки выполнен в виде зуба с углом, равным 108-120.contains two profile disk rollers, between which the pressure roller and the internal elastic sleeve coaxially with it are placed on the same axis, and the profile of the working edge is made in the form of a tooth with an angle of 108-120.

Способ оребрени деталей, в частности радиатора анода злектровакуумного прибора с воздушным охлаждением , предназначен дл использовани в электровакуумном производстве.A method of finning parts, in particular, an anode air-cooled anode radiator, is designed for use in electrovac production.

Известен способ оребрени радиатора анода электровакуумного прибора с воздушным охлаждением, включающий изготовление ребер и несущей части радиатора из .одной сплошной металлической заготовки, например фрезерованием 1 .The known method of radiator finning of the anode of an air-cooled electrovacuum device, comprising the manufacture of fins and the carrier part of the radiator from one solid metal workpiece, for example, by milling 1.

Однако данный способ неприменим дл изготовлени ребристой поверхности радиатора с близкорасположенными , выступающими на значительное рассто ние от несущей части теплообменной поверхности тонкими ребрами , поскольку в этом случае невозможно обеспечить равенство рассто ний мезвду всеми ребрами в соответственных точках, и как следствие, равномерность теплоотвода со всей поверхности, что обусловлено ограниченной жесткостью инструмента. Кроме того, технологический процесс изготовлени ребристой повархг кости радиатора данным способом сложен и сопровождаетс образование большого количества отходов материала ..However, this method is not applicable to making a ribbed radiator surface with closely spaced thin ribs protruding a considerable distance from the carrier part of the heat exchange surface, since in this case it is impossible to ensure equal distances between all the ribs at the corresponding points and, as a result, the heat sink from the entire surface that is due to the limited rigidity of the tool. In addition, the process of making the ribbed radiator bone by this method is complex and a large amount of waste material is accompanied.

Известен также способ изготовлени ребристой поверхности радиатора анода электровакуумного прибора с воздушным охлаадением, включающий формирование пазов в несущей части радиатора и установку ребер в пазы с последующим их закреплением пайкой 2 .There is also known a method of manufacturing the ribbed surface of the anode radiator of an air-cooled electrovacuum device, which includes the formation of grooves in the radiator carrier and the installation of ribs in the grooves with their subsequent soldering 2.

Недостатками известного способа вл ютс трудоемкость, св занна с большими затратами ручного труда и применением сложного термическогоThe disadvantages of this method are the complexity associated with the high cost of manual labor and the use of complex thermal

.оборудовани , а также необходимость применени дефицитных, включающих драгоценные металлы, припоев. Кроме того, непропаи, обусловленные неточност ми при укладке припо и отклонени ми режима нагрева в процессе пайки, привод т к тому, что снижаетс механическа прочность анода и имеют место локальные перегревы в процессе его эксплуатации.equipment, as well as the need to use scarce, including precious metals, solders. In addition, the non-abnormalities caused by inaccuracies during the installation of the solder and deviations of the heating mode during the soldering process result in a decrease in the mechanical strength of the anode and local overheating during its operation.

Известно устройство дл навивки сеток, в частности сеточной проволоки на траверсы, включающее дисковый ролик дл завальцовки проволоки р| .A device for winding nets, in particular net wire on traverse, including a disk roller for rolling wire p | .

Однако это устройство обеспечива :ет передачу давлени непосредственно лишь на запрессовываемую деталь в направлении паза, предназначенного дл закатки, что исключает возможность его применени дл закатки тонких, выступающих на значительное рассто ние от поверхности закреплени деталей из-за их деформации.However, this device does not transfer pressure directly only to the part being pressed in the direction of the groove intended for rolling, which excludes the possibility of its use for rolling thin, projecting a considerable distance from the surface of the fastening parts due to their deformation.

Известно также устройство, включающее роликовый механизм закатки, кинематически св занный с прижимным роликом, предназначенное дл закатки лабиринтных пластин уплотнительнык сегментов паровых турбин 4 .It is also known to include a roller seaming mechanism, kinematically associated with a pressure roller, intended for seaming the labyrinth plates of the sealing segments of steam turbines 4.

Однако известное устройство не обеспечивает одинаково надежный по всей поверхности закреплени кон-г такт материалам несущей части детали в которой сформированы пазы, с закрепл емой в пазу пластинчатой деталь так как наличие только одного за-катного ролика и размещение закатного и прижимного роликов на различных ос х не позвол ет создать в зоне закреплени в одной плоскости поперечного сечени одновременно прижим закрепл емой детали к пазу и деформа цию материала несущей части в направ лении указанной детали при равномерном распределении объегрого сжимающ го напр жени . Цель изобретени - повьшение технологичности способа. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу оребрени деталей, преимущественно радиатора анода электровакуумного прибора с воздушным охлаждением, включающем формирование пазов в несущей части детали и установку ребер в пазы с последующим их закреплением, глубину пазов выбирают равной 0,5-1,5 толщины ребра и осуществл ют закатку ребер одновременно с обеих сторон путе деформации материала несущей части детали на глубину, равную 0,2-0,5 от глубины паза, на рассто нии от ребра, равном 0,5-1,0 толщины ребра Поставленна цель достигаетс также тем, что устройство дл оребре ни деталей, преимущественно радиаjTopa анода электровакуумного прибор с воздушным охлаждением, включающее роликовый механизм закатки, кинематически св занный с прижимным роликом , содержит два профильньк дисг,ковьгх ролика,между которыми на одной оси с ними размещен прижимной ролик и соосно с ним внутренн упруга втулка, а профиль рабочей кромки выполнен в виде зуба с углом, равным 108-120° При условии, что глубина пазов, сформированных в несущей части теплообменной поверхности, составл ет менее 0,5 толщины ребра, в процессе закатки наблюдаетс частичное вытал1кивание ребра из паза, сопровождаемо ухудшением механического и теплового контакта мё аду ребром и несущей частью детали, например радиатора анода электровакуумного прибора с воздушным охлаждением. В том случае когда лубина указанных пазов составл ет более 1,5 толщины ребра, требуема надежность механического и теплового контакта также не может быть получена, так как при увеличении поверхности контакта ребра и несущей части детали возрастает и неравномерность распределени объемного сжимающего напр жени по поверхности контакта. , Размещение симметрично относитель но каждого ребра двух одинаковых профильных дисковых роликов и закатка ребер одновременно с обеих сторон; путем деформации материала несущей части детали этими роликами сопровождаетс возникновением в зоне соединени встречнонаправленных в сторону закрепл емого ребра сжимающих напр жений, обеспечивающих контакт между ребром и несущей частью. детали. Рассто ние же между вершинами рабочих кромок дисковых роликов не должно быть меньше значени , равного двойной толщине ребра, так как в противном случае равномерность процесса закатки нарушаетс из-за возникновени трени между закатьшаемым ребром и роликом. При увеличении этого рассто ни вьш1е указанного предела распределение деформаций материала несущей части детали таково, что нарушаетс равномерность контакта по всей поверхности закреплени . Деформаци материала несущей части детали на глубину не менее 0,2 глубины паза необходима дл обеспечени распространени сжимающих напр жений как по всей высоте, так и по торцовой части поверхности соединени . С другой стороны, при увеличении глубины деформации более 0,5 глубины паза ослабл етс прижим материала несущей части детали к боковым поверхност м ребра вблизи поверхности несущей части. Наличие в роликовом механизме за- катки двух профильных дисковых роликов , между которыми на общей с ними оси размещен прижимной ролик, позвол ет обеспечить в одной плоскости роперечного сечени ребра одновременно прижим к пазу и встречнонаправленную в сторону закрепл емого ребра деформацию материала несущей части детали. Наличие между общей осью роликов и прижимным роликом упругой втулки необходимо дл сохранени заданного усили прижима в пределах допусков изготовлени пазов и ребер. Увеличение угла рабочей кромки исковых роликов более 120и уменьение этого угла менее 108 приводит деформации материала несущей части етали в направлении, не обеспечиваю ем контакт по лини м пересечени бо овьк поверхностей с торцовой поверхностью ребра, а также к необходимости увеличени нагрузки на роли ки, что в свою очередь приводит к необходимости увеличени толщины роликов с целью обеспечени дoctaтoчной жесткости. Увеличение толщины роликов приводит к необходимости увеличени рассто ни между ребрами и уменьшению коэффициента оребрени , в результате чего требуемые эксплуатационные параметры теплообменной поверхности не будут достигнуты. На чертеже изображено устройство дл оребрени деталей. Устройство содержит два профильных дисковых ролика 1 и 2, между которыми.на общей оси 3 размещен прижимной ролик 4. Между общей осью и прижимньш роликом установлена внутренн упруга втулка 5. Устройство предназначено дл закреплени ребер 6 в несущей части 7 детали. Дл того,чтобы изготовить радиато анода электровакуумного прибора путеHowever, the known device does not provide equally reliable over the entire surface of securing the contact tact to the materials of the bearing part of the part in which the grooves are formed, with the plate part fixed in the groove since the presence of only one roll roller and the positioning of the sunset and pressure rollers on different axes It does not allow to simultaneously clamp the fixed part to the groove and deform the material of the bearing part in the direction of the specified part in the fastening zone in the same plane of the cross section Relief of compressive stress. The purpose of the invention is to improve the processability of the method. The goal is achieved by the fact that according to the finning method of parts, mainly the anode radiator of an air-cooled electrovacuum device, which includes the formation of grooves in the carrier part of the part and the installation of ribs in the grooves with their subsequent fixing, the depth of the grooves is equal to 0.5-1.5 edge thickness and perform the roll-in of the ribs simultaneously on both sides by deforming the material of the bearing part of the part to a depth of 0.2-0.5 of the depth of the groove, at a distance from the edge equal to 0.5-1.0 of the thickness of the rib. also by the fact that the device for finning of parts, mainly the jTopa anode of an electrovacuum device with air cooling, including a roller seaming mechanism, kinematically connected with a pressure roller, contains two profiled disg rollers, between which a pressure roller is placed on the same axis with them and coaxially with it is an internal elastic sleeve, and the profile of the working edge is made in the form of a tooth with an angle of 108-120 °. Provided that the depth of the grooves formed in the bearing part of the heat exchange surface is less than 0.5 tons lschiny edges during seaming observed partial vytal1kivanie rib from the groove, the deterioration of the maintainability of the mechanical and thermal contact myo hell rib carrier part and parts, such as electronic devices anode radiator with air cooling. In the event that the groove of these grooves is more than 1.5 times the thickness of the rib, the required reliability of the mechanical and thermal contact also cannot be obtained, since as the contact surface of the rib and the bearing part of the part increases, the distribution of bulk compressive stress across the contact surface increases. . The placement is symmetrical with respect to each edge of two identical profile disk rollers and roll-in of edges simultaneously on both sides; by deforming the material of the carrier part of the part with these rollers, the compressing stresses occurring in the joint zone towards the fixed rib, which provide contact between the rib and the carrier part. the details. The distance between the tops of the working edges of the disk rollers should not be less than twice the thickness of the rib, because otherwise the uniformity of the rolling process is disturbed by the friction between the set rib and the roller. By increasing this distance above the specified limit, the distribution of deformations of the material of the bearing part of the part is such that the uniformity of contact over the entire surface of the fastening is disturbed. The deformation of the material of the bearing part to a depth of not less than 0.2 of the depth of the groove is necessary to ensure the propagation of compressive stresses both along the entire height and along the end portion of the surface of the joint. On the other hand, with an increase in the deformation depth of more than 0.5 of the depth of the groove, the material of the bearing part of the part is pressed against the side surfaces of the rib near the surface of the bearing part. The presence of two profile disk rollers in the rolling mechanism between which the pressure roller is placed on a common axis with them allows one to ensure that the material of the bearing part is deformed simultaneously in the same plane of the cross section of the rib. The presence between the common axis of the rollers and the pressure roller of the elastic sleeve is necessary to maintain a given pressing force within the tolerances for the production of grooves and ribs. An increase in the angle of the working edge of the claim rollers by more than 120 and a decrease in this angle of less than 108 leads to deformation of the material of the bearing part of the metal in the direction that does not ensure contact on the lines of intersection of the two surfaces with the end surface of the rib, as well as the need to increase the load on the rollers. in turn, it becomes necessary to increase the thickness of the rollers in order to provide adequate stiffness. An increase in the thickness of the rollers necessitates an increase in the distance between the ribs and a decrease in the finning ratio, as a result of which the required operating parameters of the heat exchange surface will not be achieved. The drawing shows a device for the finning of parts. The device contains two profile disk rollers 1 and 2, between which. On the common axis 3, the pressure roller 4 is placed. Between the common axis and the pressure roller an internal elastic sleeve 5 is installed. The device is intended for securing the ribs 6 in the bearing part 7 of the part. In order to make a radio anode of an electrovacuum device,

-закатки,устройство устанавливают на шпинделе станка, например фрезерного, а несущую часть радиатора анода с вставленными в пазы ребрами размещают на подвижном столе станка. Роли-30 ки и радиатор выставл ют друг относительно друга в заданное положение :С помощью поворотного устройства .станка и затем осуществл ют закрепледл его осуществлени при изготовлении радиатора анода электровакуумного прибора с воздушным охлаждением позвол ет по сравнению с из .вестным способом повысить эксплуатационные параметры анодов, упростить-shackles, the device is installed on the spindle of the machine, for example, milling, and the carrier part of the anode radiator with the edges inserted into the grooves is placed on the movable table of the machine. The rollers-30 and the radiator are positioned relative to each other in a predetermined position: With the help of a pivoting device, the machine and then carrying out its implementation in the manufacture of the anode radiator of an air-cooled electrovacuum device allows anodes to be improved in comparison with the well-known method simplify

.технологию и снизить себестоимость за счет экономии дефицитных и дорого то щик материалов. ние ребер в пазах путем вращени шпиндел при одновременной продольной подаче стола. Способ опробован при закреплении в пазах ребер толщиной 0,8 мм, высотой 30 мм и длиной 75 мм. Ребра и несуща часть радиатора анода изго товлены из меди. Пазы в несущей части радиатора изготовл ют фрезеро .ванием. Ребра и несуща часть радиатора анода до соединени подвергаютс очистке в растворе трихлорэтилена , травлению и отжигу в водороде при температуре 450-650с 10-30 мин с целью удалени окисной пленки, Сравнительные испытани мощных электровакуумных приборов с медными анодами воздушного охлаждени , изготовленных данным способом и пайкой показывают, что теплорассеивающа способность анода, изготовленного путем закатки ребер, больше на 20%. Использование предлагаемого способа оребрени деталей и устройствоtechnology and reduce costs by saving scarce and expensive materials. edge placement in grooves by rotating the spindle with simultaneous longitudinal table feed. The method was tested when fastening in the grooves of the ribs with a thickness of 0.8 mm, a height of 30 mm and a length of 75 mm. The ribs and the carrier part of the anode radiator are made of copper. The grooves in the carrier part of the radiator are made by frezero. The ribs and the carrier part of the anode radiator before the compound are cleaned in trichlorethylene solution, etched and annealed in hydrogen at a temperature of 450-650s for 10-30 min in order to remove the oxide film. show that the heat dissipation capacity of the anode, made by ribbing, is 20% more. The use of the proposed method of finned parts and device

Claims

METHOD OF FINDING PARTS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION. 1. The method of finning parts of the predominantly radiator of the anode of an air-cooled electric vacuum device, comprising forming grooves in the bearing part of the part and installing ribs in the grooves with their subsequent fixing, characterized in that, in order to improve manufacturability, the groove depth is chosen equal to 0.5- 1.5 of the thickness of the ribs and carry out the rolling of the ribs simultaneously on both sides by deformation of the material of the bearing part of the part to a depth equal to 0.2-0.5 from the depth of the groove at a distance from the ribs equal to 0.5-1.0 of the thickness of the ribs.

SU ... L 088084

2. A device for finning parts of a predominantly radiator of the anode of an air-cooled electrovacuum device, including a rolling mechanism for seaming kinematically connected with a pressure roller, characterized in that it contains two profile disk rollers, between which a pressure roller and coaxially placed with it an internal elastic sleeve, and the profile of the working edge is made in the form of a tooth with an angle equal to 108-120 °.