Technology and Test工艺与检测
陶瓷镀金四极杆超精密车削工艺优化
赵午云韩长庆刘龙斌
（中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川绵阳621900）
摘要：通过设计新型的附带恒力预紧顶尖的气浮尾座，且合理匹配工艺参数，利用自主研制的超精密加工
机床，成功实现了12mmx150mm陶瓷镀金四极杆过渡镍层的超精密车削加工。该工艺系统加工质量稳定，整杆圆度约为0.2~0.4μm，圆柱度约为1μm。
关键词：四极杆：细长杆：空气静压主轴：气浮尾座；镍层
中图分类号：TH16
文献标识码：B
The optimization of ultra-precision turning process for ceramic gold-plating quadrupole rod
ZHAO Wuyun, HAN Changqing, LIU Longbin
(Institute of Machinery Manufacturing Technology, CAEP,Mianyang 621900,CHN)
Abstract: An ultra-precision turning machine in which a new-type aerostatic tailstock with a constant force pre-
tightened centre is developed. After optimization of matching for technological parameters, the ultra-pre cision turning for the transitional nickel coating in the ceramic gold-plating quadrupole rod with the size of 12 mmx150 mm is accomplished successfully. The processing system provides stable machining quality, the whole machined rod is of high accuracy with circularity error of about 0. 2 ~ 0. 4 μm and cylindricity errorofabout1μm.
Keywords: quadrupole rod; slender rod; aerostatic spindle; aerostatic tailstock; nickel coating
质谱法（简称质谱）是一种与光谱并列的谱学方法，通常意义上是指广泛应用于各个学科领域中的通过制备、分离、检测气相离子来鉴定化合物的一种专门技术)。现在质谱已经广泛应用于生命科学、食品安全、资源环境、新型材料等众多研究领域。四极质谱仪由于体积小巧、成本较低、灵敏度高以及扫描速度快等优势2），在商用质谱仪器中一直占有较大的比重。四极杆是四极质谱仪的核心部件，具有高精度、弱刚性、不稳定等特性，几乎达到了现有通用加工设备的极限，生产制造面临极大挑战，目前国内还无法批量生产。而采用陶瓷镀金四极杆的四极质量分析器又是同类产品中的高端，加工制造要求更上一个层次。解决陶瓷镀金四极杆的加工工艺难题，将有力推动高端四极质
22(5) ; 945947.
[2]谢英明，李新政，郑滨，等，KDP（KH,PO,）品体材料的研究进展[J].河北工业科技，2006，23(6)；377380
[3]孙希威，张飞虎，董申，单点金刚石铣削KDP晶体实验研究[J] 航空精密制造技术.2006，42(4)：18-20.
第一作者：关佳亮，男，1964年生，博士，教投，主
谱仪国产化的进程，甚至还将促进我国科学仪器相关
技术和水平的提升。 1加工工艺
陶瓷镀金四极杆
1.1
陶瓷镀金四极杆（含工艺夹头）基本结构形式如图1所示。
170
器
图1陶瓷镀金四极杆结构（含工艺夹头）
要研究方向：难加工材料的精密超精密加工工艺研究及装备研发。
（编辑
李
静）
（收稿日期：20130805）
文章编号：140942
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*国家重大科学仪器设备开发专项"高精度四极质量分析器的工程化研制与应用"（2011YQ130043-07）
.150. 万方数据
利适教事与和乐 2014年第9期