[发明专利]一种4m望远镜主镜室箱体加工方法

说明书

本发明公开了一种4m望远镜主镜室箱体加工方法，属于望远镜技术领域，包括零件制备、工件装焊、工件退火处理、工件铣床加工四个步骤，在工件焊装、工件退火处理和工件铣床加工中联合使用工艺平台，有效防止焊接过程、退火过程和铣床加工过程工件变形，使得最终加工的工件能够满足4m望远镜使用。

技术领域

本发明属于望远镜技术领域，具体涉及一种4m望远镜主镜室箱体加工方法。

背景技术

光学望远镜，是用于收集可见光的一种望远镜。在地基光电探测设备对空中目标的观测过程中，大型望远镜发挥着十分重要的作用。过去的20年，国内外投入使用的4m级光学望远镜越来越多，而我国研发成功的大型光学望远镜仅仅几台。

4m级光学望远镜主镜室箱体要求极高，主要表现为以下几点：（1）主镜室箱体主要由上、下面板焊接而成，上、下面板分别采用采用δ10、δ6钢板拼焊成形，12条边都留加工余量10mm，拼焊坡口用刨床加工，拼焊缝的错边量不超过0.5mm，焊缝采用全焊透，UT探伤Ⅱ级合格，上、下面板拼焊完，探伤合格后，须整体校平，平面度不得超过0.05mm；（2）上、下面板之间设置有60个轴向支撑柱和48个径向支撑柱，径向支撑柱和轴向支撑柱安装端面平面度要求为0.05mm；（3）主镜室分区为6个，每个分区都要求密闭，并能进行抽真空工作，对密封度要求高；（4）主镜室内部需要进行喷漆，因加工过程需要两步退火工序，因此对于喷漆要求也很高，保证油漆不会掉落；（5）径向支撑柱焊接孔和轴向支撑柱焊接孔加工，孔距经红外线检测误差应该小于0.01mm；(6) 加工完成后需要对主镜室箱体内部进行清理，保持主镜室箱体内部清洁度；（7）主镜室箱体的加工后重量有要求。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种4m望远镜主镜室箱体加工方法，本发明包括零件制备、工件焊装、工件退火处理和工件铣床加工四个步骤，在工件焊装、工件退火处理和工件铣床加工中联合使用工艺平台，有效防止焊接过程、退火过程和铣床加工过程工件变形，使得最终加工的工件能够满足4m望远镜使用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种4m望远镜主镜室箱体加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）零件制备：将钢板焊接成5000mm×5000mm的上面板和下面板，并且在上面板上加工第一径向支撑柱焊接孔和第一轴向支撑柱焊接孔，在下面板上加工第二径向支撑柱焊接孔、第二轴向支撑柱焊接孔和筋板焊接槽；用钢板加工得到12条1200mm×450mm的边条和6条1200mm×450mm筋板；加工得到径向支撑柱和轴向支撑柱；

（2）工件装焊：将上面板压紧在工艺平台后，把全部轴向支撑柱和径向支撑柱与上面板预装，随后将筋板上的轴向支撑柱和径向支撑柱以及筋板与上面板点焊，检测装配是否到位；确认无误后将筋板上的轴向支撑柱和径向支撑柱以及筋板与下面板点焊；用螺栓将工件与工艺平台固定后，抽出需要二次装配的轴向支撑柱和径向支撑柱，将筋板上的轴向支撑柱和径向支撑柱以及筋板与上面板和下面板焊接固定；随后将需要二次装配的轴向支撑柱和径向支撑柱由内到外依次装配焊接；随后将边板与上面板和下面板焊接固定，合格后拆下工艺平台；将下面板放置在工艺平台上，用螺栓将工件与工艺平台固定好，随后将需要二次装配的轴向支撑柱和径向支撑柱与上面板焊接牢固；

（3）工件退火、喷砂和底漆处理：将工件与工艺平台一起退火，随后将工艺平台和螺栓拆下，检查上面板和下面板的变形情况，并校平；加工后的工件喷砂、底漆处理；

（4）工件铣床加工：将工艺平台的工装上班重新加工后，将工件下平面放置在工艺平台上，加工上面板，随后拆下工艺平台，将工件上平面放置在工艺平台上，加工下面板。

优选的，零件制备包括以下步骤：