[发明专利]一种大尺寸高精度天线接口低应力加工方法

说明书

一种大尺寸高精度天线接口低应力加工方法，采用结构设计最大限度减少了加工过程中的应力对型面精度的影响，通过设计接口零件工艺余量区，并利用面域位置进行加工位置标记点标记与检测，有效提高了反射器组件型面精度，提高了反射器精度稳定性，解决了天线接口位置加工过程中引入的加工应力对型面精度、天线稳定性的保持具有很大的影响的问题，加工方法操作简单，参数可控，易于实现。

技术领域

本发明涉及一种大尺寸高精度天线接口低应力加工方法，属于高精高稳天线反射面研制领域。

背景技术

随着太空信息技术的快速发展，控制和利用空间成为世界军事强国谋求的重要目标之一。在信息技术的发展和相关产业需求的推动下，星载天线的波束指向朝着更灵活、分辨率更高、场景覆盖面更大的方向发展。这就使得尺寸较小的天线无法满足实际工作的需求，更大尺寸、更高精度的天线对于清晰地掌握地表信息和宏观把握地面运动目标信息来说具有特殊意义，因此研究大型星载高精度高稳定性的天线技术也成为对地观测领域未来发展的趋势性需求。

大尺寸、高精度、高稳定性天线的研制成型关键在于减少应力对天线精度、稳定性的影响，大尺寸天线组件的接口成型过程中，不可避免的带来加工应力，该应力的引入对型面精度、天线稳定性的保持具有很大的影响，需要采用一种低应力的加工方法，减少应力影响，提高大尺寸天线型面精度及应用过程精度的稳定性。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对目前现有技术中，天线接口位置加工过程中引入的加工应力对型面精度、天线稳定性的保持具有很大的影响的问题，提出了一种大尺寸高精度天线接口低应力加工方法。

本发明解决上述技术问题是通过如下技术方案予以实现的：

一种大尺寸高精度天线接口低应力加工方法，步骤如下：

(1)根据待加工的天线反射器组件接口位置及天线反射器组件的结构、尺寸设计接口零件工艺余量区；

(2)通过天线反射器组件的结构、尺寸设计接口支撑工装；

(3)将天线反射器组件接口位置一面朝上，并与外部加工中心平台固定；

(4)将步骤(1)中工艺余量区与步骤(2)中接口支撑工装胶接固定；

(5)通过步骤(4)所得胶接后接口支撑工装底部与外部加工中心平台固定连接；

(6)于天线反射器组件接口位置一面进行面域位置确认，进行加工位置标记点标记，记录接口位置周边区域位置及尺寸；

(7)根据接口位置周边区域位置及尺寸进行试加工，通过型面检测仪检测加工位置的标记点坐标变化，调整试加工直至试加工对标记点坐标变化影响为零；

(8)进行接口位置加工，于天线反射器组件接口位置一面每进行一个象限位置加工后，进行标记点坐标变化确认，若位移变化小于0.01mm则继续进行加工，否则返回步骤(7)进行试加工调整；

(9)若加工过程中出现参数异常情况，则停止加工并调整接口支撑工装与天线反射器组件胶接位置、天线反射器组件与外部加工中心平台的连接位置，并返回步骤(6)，若无参数异常情况，则继续接口位置加工；

(10)于加工完成后，进行天线反射器组件型面精度及接口尺寸检测，若满足检测标准，则加工完成。

所述天线反射器组件为碳纤维蜂窝夹层结构的固面反射器，外形尺寸为投影直径大于1m的固面反射器，夹层结构厚度不小于12mm。

所述天线反射器组件型面精度RMS优于0.08mm，RMS为均方根误差。

所述天线反射器组件于热真空实验、力学实验后型面精度变化值小于0.05mmr.m.s。

所述步骤(10)中，天线反射器组件型面精度及接口尺寸检测标准具体为：