Устройство для электроннолучевой обработки материалов в вакууме

Устройство для электроннолучевой обработки материалов в вакууме

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВввДЕТЕЛЬСТВУ

3ll432

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14.1Х.1966 (№ 1101827/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.VIII.1971. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 6.Х.1971

МПК Н 05h 5/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тлинистров

СССР

УДК 621.384.6(088.8) 2 С :.С ОЮЗЯАЯ ",:,1! . 1 Йтт- : ЯЯ Щ@ ;- - БЛИОТЩД, Автор изобретения

Заявитель

В. Н. Щепетов

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ОБРАБОТКИ

МАТЕРИАЛОВ В ВАКУУМЕ

Изобретение относится к устройствам для электроннолучевой обработки материалов.

Целью изобретения является улучшение технологии производства деталей с большим количеством отверстий малого диаметра 5 (сит, решеток, охлаждающих рубашек и пр.) и увеличение производительности за счет того, что данное устройство позволяет проводить одновременно прошивку серии отверстий.

На фиг. 1 изображена блок-схема описы- 10 ваемого устройства; на фиг. 2 — термокатод для эмиттирования 25 пучков электронов; на фиг. 3 — схема питания; на фиг. 4 — схема возбуждения импульсов.

Устройство состоит из многолучевой элек- 15 тронной пушки, включающей в себя термокатод 1, фокусирующий электрод 2, анод 8 и изолируемую крепежную стойку 4, импульсного генератора 5, координатного стола б, обрабатываемой детали 7, вакуумной камеры 8, 20 окна 9 и оптического устройства 10 для наблюдения за процессом.

Термокатод выполнен в виде пластины 11 с щелями 12, наличие которых позволяет концентрировать токи на участках 18, эмиттирующих электроны. На чертеже тонкими линиями показаны пути токов, густота которых пропорциональна их плотности. В местах пересечения токов толщина пластины из-за полукруглой выемки (c». фиг. 1) уменьшена и, 30

- - . : лт с —.х м нгъ м.а.и. как следствие этого, термокатод одновременно эмиттирует электроны отдельными малыми участками.

Электроны, вылетевшие с термокатода, ускоряются и фокусируются в электростатическом поле электронной пушки и направляются на деталь. Регулированием напряжения на фокусирующем электроде фокусы пучков приолижаются к обрабатываемой поверхносТН детали и тем самым достигается необходимая для обработки плотность мощности.

Перемещение обрабатываемой детали по горизонтали и вертикали осуществляется координатным столом 6 (см. фпг. 1).

Электронная пушка питается знакопеременными импульсами, что позволяет уменьшить ионную бомбардировку электродов и увеличить срок их службы. Для исключения влияния на фокусировку магнитных полей, создаваемых токами, нагревающими термокатод, этп токи пропускаются лишь тогда, когда на аноде электронной пушки отрицательное напряжение. Это достигается при помощи соответствующей схемы питания (см. фиг. 3), согласно которой анод, фокусирующий электрод и катод, присоединены к началу, отводу и концу первой вторичной обмотки 14 многообмоточного выходного трансформатора 15 импульсного генератора, а вторая и третья вторичные обмотки 16 и 17 присоединены через вентили 18 и 19 к взаимно перпендикулярным парам краев катода 20 таким образом, что линии взаимно перпендикулярных токов, создаваемых второй и третьей обмотками в эмиттирующих участках катода, проходят в полупериоды нерабочей (отрицательной) полярности напряжения на первой вторичной обмотке.

3накопеременные импульсы возбуждаются при помощи тиратрона (вместо тир атрона можно использовать лампы или полупроводниковые приборы) 21 (см. фиг. 4), управляемого от задающего генератора 22. При открывании тиратрона заряженные через дроссели

23 — 2б конденсаторы 27 — 30 разряжаются через выходной трансформатор 31 и возбуждают необходимые импульсы напряжения на электродах пушки 32. Обратная полуволна импульса главным образом используется через выпрямители 33 и 34 для нагрева катода 3Б.

Предмет изобретения

1. Устройство для электроннолучевой обработки материалов в вакууме, содержащее анод, фокусирующий электрод и катод, отличающееся тем, что, с целью создания дискретных пучков электронов, пластинчатый катод выполнен с повышенным нагревом в ряде уча5 стков, расположенных против совп адающих отверстий фокусирующего электрода и анода.

2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности процес10 са обработки и улучшения фокусировки пучков, анод, фокусирующий электрод и катод присоединены к началу, отводу и концу одной вторичной обмотки многообмоточн ого выходного трансформатора импульсного генератора, 15 а вторая и третья вторичные обмотки через вентили присоединены к взаимно перпендикулярным парам краев катода таким образом, что линии взаимно перпендикулярных токов, создаваемых второй и третьей обмотками

20 в эмиттирующих участках катода, проходят в полупериоды нерабочей (отрицательной) полярности напряжения на первой вторичной обмотке.

Составитель Е. Шульгин

Редактор Т. Загребельная Техред Л. В. Куклина Корректор Е. Н. Миронова

Заказ 2681/9 Изд. № 1125 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Минисгров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, лр. Сапунова, 2