Способ изготовления цилиндрических резонаторов Советский патент 1980 года по МПК G01L11/00 

1

Изобретение относится к технологии приборостроения, в частности к технологии изготовления тонкостенных цилиндрических резонаторов для частотных датчиков давления, и мо- 5 жет быть использовано в машинострое- НИИ для изготовления точных тонкостенных цилиндрических деталей.

Известны способы изготовления упругих чувствительных элементов, 10 в частности резонаторов из металлических сплавов путем механической обработки и термостабилизации линей ных размеров по специально разработанной методике. При этом их подвер- |5 гают циклическому воздействию высоких температур и охлаждению 1 .

Однако указанный способ не может обеспечить получения наименьших отклонений реальной геометрической формы 20 чувствительного элемента от заданной. Для цилиндрического резонатора существенным является допуск на некруглость его поперечного сечения, так как он определяет стабильность ре- 25 зонансной частоты резонатора.

Известен способ изготовления резонаторов, при котором термически фиксируют геометрические формы деталей путем заневоливания их в спе- ЗО

циальных формах, позволяющий уменьшить допуск на некруглость механически обработанной детали 2 .

Однако фиксация тонкостенных цилиндров, у которых тол1дина стенки составляет несколько микрон, представляет известные трудности, так как зазоры в сжимающих формах становятся соизмеримыми с толщиной стенки.

Цель изобретения - устранение указанных недостатков к повышение тем самым стабильности цилиндрических резонаторов.

Указанная цель достигается за счет того, что изготавливают цилиндрические резонаторы из металлических сплавов путем их механической обработки и термообработки при температуре дисперсионного твердения сплава, при этом до нагрева резонатора внутрь его вводят без радиальных зазоров цилиндрическую метгшлическую оправку, температурный коэффициент линейного расширения которой больше коэффициента линейного растирания резонатора, а на внешнюю поверхность резонатора навивают с натягом проволоку с шагом, равным ее диаметру, которую после термообработ.ки удаляют.

Существо способа заключаетс;я в следу 0 деы,

Перед нагреванием в цилиндрически резонатор вводят без зазоров оправку причем, если термофиксация будет производиться в вакууме, то дуьч :аредот .вращения диффузионной сэарки резонатора с оправкой оправку покрывают окисной пленкой. Затем на внешнюю поверхность резонатора навргвают провлоку с иагоы, равным ее диамет : у.

Установлено., что .пиаметр проволоможет превосходг;ть толщину с;тен

ки

резонатора в 7-8 раз. ки

Так, ыагример, при толщине стенки резонатора 20 и при .диаметре .-атываемой проволоки 0,15 мм вэлнис гость поверхности резонатора составляет О,5 мкм при шаге навивкн, равном, диаметру проволоки с уменьшеикем диаметра проволоки волнистость становится еще меньше.

Как показал опыт, достаточно оц-ного слоя намотки, чтобы надежно стенки резонатора к опрЗвке.

После термической обработки проволоку удаляют.

Для облегчения съема резо1.атора с опразкк., последнюю кзготавлиза:ут из материала, температурный коэффициент линейного расширения: которого больше температурного коэффициента лаейного расширения материала, применяемого для изготовленкч резонатора .

Зффект от применения термофик ;::ации с заневоливанием резоьатора

;:ожно показать на сле,о;уюпроволоке

5СЛИ до те;: мофиксации

цем примере, . среднем сечении одного ыекруглость в

резонатора состг вляла 40 мкм. а другого 1C мкм, то гс:ле термофжсслиик некруглость составил;; соответственно 10 мкм и 2 i-cKiv, Кг;.:;я термосбработку резонатора провести на ллстно иосаженной оправке без реэс-натора npOBO.4OKOiLf то некруглост::: резоийтсрОЕ не изменится..

Способ изготовл1.:;хя цилиндрических резог;:аторов из металлических сплавов путем их механической ссра:; ткй к Термооб./абстки лрк температусе дисперсионного тзерденик сплава, о т л и ч а ю ui и и с ) те.Ч; что, с целью повышения стабильности резонатора путем укеньшеми-х зго некруглостн, до нагреза резог атора его вводят без радиальных зазорои ци индрическую мегалличесчую оправку; тсм:1ерс:турнык коэффициент линейного расширения которой больше коэффкцг ег1та линейного раси:и ;;ения резонатора, 3 на зне1шою поЕерхкос-;/ь реяочатсра навивают с наткгом 7;рсволоку с iiiaror-; равным ее диаметру, которую после термообрс1бо;-ки удалявэт.

Ис.-:очники иг Фсрмации принятые во Елимаяие при зкспертизе

1.Хенкин М, Л.Локшин И, К, F,i3мерна г сТс биль-Ноать :- ета;;;1ОЕ ч сплаSOB 3 тсчног; машиисстроении и ;рк5о-ростооенк;:, М, М ;1;инсстг, 1974, с. 211.

2,ГаврилоЕ &. К:, Технология азиацкон:;ого п; --1боростроекия , М. , Оборе нгиз.19ь2, с. J07f 350, 358 (прототи.