DE2408421C3

DE2408421C3 - Method for manufacturing a coaxial line inner conductor elbow

Info

Publication number: DE2408421C3
Application number: DE19742408421
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl.-Ing. Dr.-Ing. 8152 Feldkirchen-Westerham Spinner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-02-21
Filing date: 1974-02-21
Publication date: 1980-07-17
Also published as: DE2408421B2; FR2262418B1; FR2262418A1; DE2408421A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung des Inncnlciterwinkels einer abgewinkelten HF-Koaxialleitung. Derartige Innenleitcrwinkel müssen mit hoher Maßgenauigkeit hergestellt werden, wenn die heute verlangten niedrigen ReflekiionsfaktoFen eingehalten werden sollen. Zur Kompensation der an dieser Stelle auftretenden kapazitiven Störung muß außen bei einem 90° Leitungswinkel eine Abschrägung von 45" angebracht werden. Der erforderlichen Maßgenauigkeit wegen ist es nicht möglich, derartige Inncnleilerwinkel allein durch Pressen, Prägen oder Schmieden herzustellen. Es muß in jedem Falle eine spanabhebende Bearbeitung stattfinden, um die geforderten Toleranzen einhalten zu können.The invention relates to a method for producing the inclination angle of an angled RF coaxial line. Such inner guide angles must be produced with high dimensional accuracy if the low reflection factors required today are observed should be. To compensate for the capacitive disturbance occurring at this point, external must be A 45 "bevel can be attached to a 90 ° pipe angle. The required dimensional accuracy Because of this, it is not possible to produce such inner corner angles by pressing, embossing or forging alone. In any case, machining must take place in order to achieve the required tolerances to be able to adhere to.

Bisher erfolgte die Herstellung allgemein in der Weise, daß zwei unter 45° abgeschrägte Rundstäbe zunächst, hartverlötet und nachträglich durch spanabhe-So far, the production has generally been carried out in such a way that two round bars beveled at 45 ° initially, hard-soldered and subsequently by machining

) bende Bearbeitung in die Endform gebracht wurden. Selbst durch das Hartlöten treten nämlich Toleranzen auf, die nicht zulässig sind. Insbesondere erfordert das Hartlöten jedoch häufig die Notwendigkeit einer nachträglichen Verputzung der Lötstelle, um insbesondere bei höheren Leistungen jede Kantenbildung, bzw. Gradbildung zu vermeiden, die zu elektrischen Überschlägen führen könnte. Diese Herstellungsverfahren sind außerordentlich zeitraubend und schwierig.) bende machining were brought into the final form. This is because tolerances occur even as a result of brazing that are not allowed. In particular, however, brazing often requires a Subsequent plastering of the soldering point in order to avoid any edge formation or Avoid the formation of burrs, which could lead to electrical flashovers. This manufacturing process are extremely time consuming and difficult.

De;· Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Innenleiterwinkelstücke von HF-Koaxialleitungen mit hoher Präzision und einfach herzustellen.De; · The invention is based on the object of inner conductor elbows of RF coaxial lines with high precision and easy to manufacture.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zunächst ein Kreuzstück gedreht wird, dessen zylindrische Innenleiter-Anschlußschenkel gleiche Län-According to the invention this object is achieved in that first a cross piece is rotated, the cylindrical inner conductor connecting legs of the same length

2» ge besitzen und rechtwinklig aufeinander stehen, und daß dann das Kreuzstück durch einen Diagonalschnitt in zwei identisch geformte Winkelstücke getrennt wird, die durch spanabhebende Bearbeitung an der inneren Knickstelle abgerundet werden.2 »ge and are at right angles to each other, and that then the cross piece through a diagonal cut in two identically shaped elbows are separated by machining on the inner Kink to be rounded off.

2ΐ Bei der Trennung wird bereits das richtige Maß für die Kompensationsabilachung ausgeführt, die von der Trennebene gebildet ist.2ΐ The separation is already the right amount for the compensation calculation carried out by the Parting plane is formed.

Das Kreuzstück kann vorher bereits Zentrierbohrungen erhalten, die der späteren Bearbeitung dienen.The cross piece can already receive centering holes beforehand, which are used for later processing.

iu Das Kreuzstück kann verhältnismäßig einfach mit hoher Genauigkeit hergestellt werden, und auch das Aufteilen in zwei symmetrische Winkelstücke bereitet keine Schwierigkeilen, so daß lediglich noch die Abrundung der Innen- u. Außcncckcn erforderlich ist.iu The cross piece can be manufactured relatively easily with high accuracy, and that too Dividing into two symmetrical elbows is not difficult, so that only the Rounding of the inner and outer corners is required.

)> Diese Abrundung der Innenecken erfoll am besten durch ein rotierendes Werkzeug, welches den Radius des Innenleilers aufweist und entweder vollkommen spitz zuläuft und damit eine ideale Fi>nir an der inneren Knickstelle herstellt. Es kann aber mich ein Werkzeug)> This rounding of the inner corners was best by a rotating tool, which has the radius of the inner conductor and either completely tapering to a point and thus an ideal fi> nir on the inner Creates kink. But it can make me a tool

■»') benutzt werden, bei dem an der Innenkante geometriefremde Resie stehenbleiben. In vielen Fällen ist diese einfachere Bearbeitung ausreichend, da an der Innenkante die elektrischen Feldstärken sehr niedrig sind.
Um die restlich verbleibende Würfclkoniur in eine■ »') can be used in which geometry-alien Resie remain on the inner edge. In many cases this simpler processing is sufficient, since the electrical field strengths are very low on the inner edge.
To the remaining cube cone in a

*~> zylindrische Übergungsflächc zu verwandeln, werden vier so hergestellte Winkelslückc mit ihren freien l.citerstirnflächen zu einem torus»rtigcn Körper zusammengefügt und aufgespannt. Dunn werden die vier Winkelstücke gleichzeitig mit einem Bcarbeilungswcrk-To transform * ~> cylindrical Übergungsflächc, four Winkelslückc thus produced are combined with their free l.citerstirnflächen rtigcn to a torus "body and clamped. The four contra-angle handpieces are then simultaneously

)O zeug entsprechender Fasson so überdreht. cl»(3 an der inneren Knickstcllc möglichst eine Übereinstimmung mit den zylindrischen linden des Winkelinnenleilcrs entsteht.) O the appropriate shape so over-twisted. cl »(3 at the inner kink as possible a correspondence with the cylindrical linden of the angled inner part arises.

Hei dieser Bearbeitung kann der KrümmungsradiusThe radius of curvature can be used for this machining

'>> größer gemacht werden, als dies der idealen Geometrie entsprechen würde. Dann w>rd nun*lieh die Möglichkeit geschaffen, daß die vier Stücke gleichzeitig mit der Außenfasson versehen werden. Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß die zylindrischen abgehenden Lcitungs-'>> can be made larger than this of the ideal geometry would correspond. Then the possibility would now be borrowed created that the four pieces are provided with the outer facade at the same time. It also results the advantage that the cylindrical outgoing pipeline

w) teile von der Bearbeitunysfläche nicht mehr durchdrungen werden. Die so entstehende Geometrie muß durch entsprechende Messung der Abflachung in die Kompensation des Reflexionsfaktor* des Winkelstücks cinbezogeii sein, was sich empirisch sehr leicht verwirklichen läßt.w) parts of the processing surface are no longer penetrated will. The resulting geometry must be included in the compensation by measuring the flattening accordingly of the reflection factor * of the contra-angle which can be very easily realized empirically.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine längs der Linie l-l gemäß Fig. 2An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. It shows
1 along the line II according to FIG. 2

geschnittene Ansicht eines durch Schnitt eines Kreuzstückes hergestellten Innenleiterwinkelstück-Rohlings;sectional view of an inner conductor angle piece blank produced by cutting a cross piece;

Fig.2 einen Schnitt nach der Linie H-Il gemäß Fig.l;FIG. 2 shows a section along the line II-II according to FIG.

Fig. 3 eine Ansichi einer abgewandelten Ausführungsform eines Kreuzstückes;3 shows a view of a modified embodiment a cross piece;

Fig.4 eine Ansicht des Kreuzstückes gemäß Fig.3 in Richtung des Pfeils IV betrachtet;4 shows a view of the cross piece according to FIG viewed in the direction of arrow IV;

Fig.5 ein Innenleiterwinkelstück versehen mit einer Abrundung an der Innenecke;Fig. 5 an inner conductor angle piece provided with a Rounding on the inside corner;

Fig.6 einen Schnitt nach der Linie Vl-Vl gemäß F i g. 5 mit Bearbeitungswerkzeug;6 shows a section along the line VI-VI according to FIG. 5 with processing tool;

Fig.7 eine der Fig.5 entsprechende Ansicht eines Winkelstückes;7 shows a view corresponding to FIG Elbow;

Fig.8 eine Ansicht des Fräsers der zur Herstellung der Innenecke gemäß F i g. 7 benützt wurde;8 shows a view of the milling cutter for the production the inside corner according to FIG. 7 was used;

Fig. 9 eine Ansicht von 4 zusammengefügten Winkelstücken, zusammengesetzt und aufgespannt für die Enddrehbearbeitung der Außenecke;Fig. 9 is a view of 4 assembled angle pieces, assembled and stretched for the final turning of the outside corner;

Fig. 10eine Ansicht des Bearbeitungswerkzeuges für die Außenecke;Fig. 10 is a view of the processing tool for the outside corner;

Fig. II eine Schnittansicht des fertigen Koaxial-Winkclstücks mit Außen- und Innenleiter.Fig. II is a sectional view of the finished coaxial angle piece with outer and inner conductor.

In den Fig.l und 2 ist ein geteiltes Kreuzstück dargestellt, dessen zylindrische Anschlußschenkel 10 und 12 genau im rechten Winkel zueinander liegen und die gleiche Länge besitzen. Das Winkelstück ist bereits mit den erforderlichen Innenbohrungen versehen. Dieses so hergestellte Kreuzstück ist durch einen Diagonalschnitt in zwei Winkelstücke einander identischer Gestalt aufgeteilt. Die Breite des Trennschnittes ist dabei so gewählt, daß die Kompensationsabflachung 14 bereits das richtige Maß besitzt. Das so hergestellte Winkelstück wird, wie aus den F i g. 5 und 7 ersichtlich, an den Innenecken 16 bearbeitet, um hier eine zylindrische Übergangsfläche 17 zu schaffen, die den Innenleiteranschlußschenkeln möglichst genau entspricht. Gemäß Fig. 5 erfolgt diese Bearbeitung durch einen um die Achse A rotierenden Fräser 18, der an der Spitze eine endliche Dicke besitzt, so daß die Krümmungsfläche nicht bis an die Achse A herangeführt werden kann. An der Innenkante verbleiben demgemäß geometriefremde Reste. In vielen Fällen ist diese Ausführung jedoch ausreichend, da an der Innenkante '.lic Feldstärken sehr nied; 'g sind. Mit dem in Fig. 6 dargestellten Fräser kann eine einwandfreie geometrische Form erhallen werden, wenn das Kreuzstück, wie in F i g. J und 4 dargestellt, mit einem Stufcnbund 20 versehen i;.<In Fig.l and 2 a split cross piece is shown, the cylindrical connecting legs 10 and 12 are exactly at right angles to each other and have the same length. The contra-angle handpiece is already provided with the required internal holes. This cross piece produced in this way is divided into two angle pieces of identical shape by a diagonal cut. The width of the separating cut is chosen so that the compensation flat 14 already has the correct dimension. The angle piece produced in this way is, as shown in FIGS. 5 and 7, the inner corners 16 have been machined in order to create a cylindrical transition surface 17 here which corresponds as closely as possible to the inner conductor connection legs. According to FIG. 5, this machining is carried out by a milling cutter 18 rotating about the axis A , which has a finite thickness at the tip so that the curved surface can not be brought up to the axis A. Correspondingly, residues foreign to the geometry remain on the inner edge. In many cases, however, this design is sufficient, since the field strengths on the inner edge are very low; 'g are. With the milling cutter shown in FIG. 6, a perfect geometric shape can be obtained if the cross piece, as in FIG. J and 4 shown, provided with a stepped collar 20 i;. <

Bei einem Kreuzstück gemäß F i g. 7 d.h. ohne Slufenbuncl 20. kann eine einwandfreie geometrische Form lly η η erreicht werden, wenn ein Fräser gemäß F i g. 8 benutzt wird, dessen Kontur asymptotisch in die Achse A verläuft. Hierdurch wird die ideale Formgestaltung an der Innenecke hergestellt.
Um die restlich verbleibende äußere Eckenkontur in eine zylindrische Übergangsfläche zu verwandeln, wird der so hergestellte Winkelteil gemäß Fig.9 aufgespannt. Es erfolgt dann eine Bearbeitung durch Drehen mit einem Bearbeitungswerkzeug 21 entsprechender Fasson, um im Bereich 22 eine möglichst genaueIn the case of a cross piece according to FIG. 7 ie without Slufenbuncl 20. a perfect geometric shape lly η η can be achieved if a milling cutter according to FIG. 8 is used, the contour of which runs asymptotically in the A axis. This creates the ideal shape on the inside corner.
In order to transform the remaining outer corner contour into a cylindrical transition surface, the angle part produced in this way is stretched according to FIG. 9. Machining then takes place by turning with a machining tool 21 of the appropriate shape in order to be as precise as possible in area 22

κι Übereinstimmung mit den zylindrischen Enden des Innenleiters zu erhalten. Für diesen Drehvorgang müßte im Idealfail die Drehachse an der inneren Knickstelle 16 liegen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch ein Fassonwerkzeug 21 mit einem solchen Radius benutzbar ist, daß es nur geringfügig in den zylindrischen Ansatz einschneidet.κι match with the cylindrical ends of the To get inner conductor. For this turning process, the axis of rotation would ideally have to be at the inner kink 16 lie. It has been shown, however, that a shaping tool 21 with such a radius can also be used is that it cuts only slightly into the cylindrical neck.

Dies bietet einerseits den Vorteil, daß hierdurch eine genauere Messung möglich wird, vor allem ergibt sich jedoch der Vorteil, daß die Drehachse His zu dem PunktOn the one hand, this offers the advantage that this results in a more accurate measurement becomes possible, but above all there is the advantage that the axis of rotation His to the point

2U 26 verschoben werden kann, der den Mittelpunkt eines Torus darstellt, welcher von vier gemäß F ι g. 9 mit ihren Stirnflächen aneinander gefügten Winkelstücken gebildet wird. Auf diese Weise wird es möglich, vier Winkelstücke gleichzeitig mit der Außenfasson zu versehen. Außerdem ergibt sich hierdurch der Vorteil, daß die zylindrisch abgehenden Leitungsteile von der Bearbeitungsfläche nicht mehr durchdrungen werden. Die hierdurch entstehende Geometrie kann durch entsprechende Messung der Abflachung in die Kompen-2U 26 can be moved, which is the center of a Represents the torus, which of four according to FIG. 9 formed with their end faces joined together angle pieces will. In this way it is possible to use four angle pieces at the same time with the outer facade Mistake. This also has the advantage of that the cylindrical outgoing line parts are no longer penetrated by the processing surface. The resulting geometry can be incorporated into the compensation by measuring the flattening accordingly.

ju sation des Reflexionsfaktors des Winkelstücks mit einbezogen sein, was sich empirisch verhältnismäßig leicht erreichen läßt.ju sation of the reflection factor of the contra-angle with be included, which is relatively easy to achieve empirically.

Fig. Il zeigt eine schematische Darstellung eines nach der Erfindung hergestellten Innenlei'.erwinkels, eingesetzt in ein Außenleiterwinkelstück.Fig. II shows a schematic representation of an inner liner made according to the invention, inserted in an outer conductor elbow.

Wie F i g. 11 zeigt, ist der auf dem Innenleiterwinkelstück zugeordnete Außenleiter an der¹ Stelle 28 so geformt, wie es sich durch das Überschneiden von zwei Kegeln mit 90° Spitzenwinkel ergibt.Like F i g. 11 shows, the outer conductor assigned to the inner conductor elbow ^{is shaped at 1} point 28 as it results from the intersection of two cones with a 90 ° tip angle.

4n Zur Vereinfachung der Herstellung und Lagerhaltung wird der Innenleiterwinkel zweckmäßigerweise für eine bestimmte Außcnleitergröße gefertigt, und zwar mit der kürzesten noch sinnvoll erscheinenden Sche;:kellänge. wobei jede Weiterführung innerhalb d~s Leitungssystems durch entsprechendes Anschrauben gerader Stücke an diesen Einheitswinkel erfolgt.4n To simplify manufacturing and storage the inner conductor angle is expediently manufactured for a certain outer conductor size, namely with the shortest still seeming meaningful shear;: shear length. each continuation within the line system is carried out by screwing straight pieces onto this standard angle.

Der Fräser 18 gemäß F i g. 6 bzw. 8 kann auch so groß ausgebildet sein, wie es der Radius zum Mittelpunkt 26 bei den vier aufgespannten Winkelstücken nach Fig. 9 fordert. Dann wäre der Toroid als Ring ohne zylindrische Anschlußteile auszubilden.The milling cutter 18 according to FIG. 6 or 8 can also be made as large as the radius to the center point 26 with the four clamped contra-angles according to FIG. 9 calls. Then the toroid would have to be designed as a ring without cylindrical connecting parts.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of the inner conductor angle an angled RF coaxial line, characterized in that a cross piece is rotated first, the cylindrical inner conductor connecting leg of which (10, 12) have the same length and are at right angles to each other, and that the cross piece is then cut through a diagonal is separated into two identically shaped angle pieces, which are cut by machining rounded at the inner kink.

2. The method according to claim 1, characterized in that the inner corners by a Turning or milling process can be processed in such a way that two approximate quadrant arcs are worked out are.

3. The method according to claim 2, characterized in that the machining takes place by means of a milling cutter which corresponds to the contour of the cylindrical transition piece to be produced.

4. The method according to claim 3, characterized in that the milling cutter (according to Figure 8) asymptotically curved into its axis of rotation.

5. The method according to claim 3, characterized in that that the milling cutter (18) aü its tip has a predetermined diameter that corresponds to the Increments of a short cylindrical extension (20) of the Ki euzstückes is adapted.

6. The method according to claims I to 5, characterized in that the outer corners by milling be rounded, wo.'jci the workpiece rotates about an axis (24) which penetrates the inside corner.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the diameter of the milling cutter (18) is designed as the radius for Requires center (26) of a torus formed by four angle pieces.

8. The method according to claims I to 5. characterized in that four elbows with their Front sides are joined together to form a closed torus, which is arranged around the central axis (26) is rotated, and that the outer corner surfaces are machined with a milling device the radius of curvature is kept larger than that of the ideal geometry.

9. The method according to claims I to 8, characterized in that the associated outer conductor The inside is shaped as it can be seen by the intersection of two 90 "pointed cones results.