[发明专利]数控天线反射面加工机具

说明书

本发明属于天线加工设备。

现有的面天线，以偏置馈源的性能为佳。但因它的反射面为非对称的旋转抛物面，其制造成本很高，故至今未能在大直径天线中得到应用。

本发明的目的是找到一种能在天线使用现场，比较经济和方便地加工任意直径偏馈抛物天线反射面的设备。

本发明是通过采用一种简易的、可拆卸的、便于运输的数控天线反射面加工机具来达到上述目的的。

本发明所指的数控天线反射面加工机具，是一种由计算机控制其动作，主要由几组或固定的、或可转动的、或可移动的，内含运动轴线为X轴、Y轴和Z轴的刚性构件组成的机械加工设备。

该设备除计算机控制部分外，主要由以下的部件组成：1.立柱：它立于基础上，是一根上下各有一个转动铰，可在立轴转动系统带动下，绕两铰的联线(Z轴)转动的刚性杆件；2.立柱支撑系统：该系统是由几根一端固定于基础上，一端固定于立柱上的杆件组成的，用以保证立柱的稳定；3.主刀具架：它是一根刚性杆状构件，其轴线为Y轴，Y轴的上端与Z轴相交，交点处设一转动铰，铰轴为X轴。主刀具架可在主刀具架转动系统带动下绕X轴旋转，也可同时随立柱的转动而绕Z轴旋转；4.刀具架：加工用的刀具装在刀具架的下端，刀具架嵌装在主刀具架内或附在其上，它可在刀具架移动系统带动下沿Y轴移动；5.刀具：是一个固定在刀具架上带动力头的刃具；6.刀具架移动系统：由主刀具架上的导轨，位置感应器和驱动器组成；7.主刀具架转动系统：由一端固定在立柱上一端与加强杆相联的圆弧形导轨，另一根一端固定于立柱上的支撑杆，导轨上的位置感应器和主刀具架上的驱动器组成；8.立柱转动系统：由固定在立柱支撑杆或地上的圆弧形导轨、位置感应器和主刀具架圆弧形导轨端部的驱动器组成。

本机具的刀具可随刀具架沿Y轴移动，再随主刀具架绕X轴转动和绕Z轴转动，其运动轨迹是一个空间曲面。在计算机控制下，该曲面可以是一个旋转抛物面，也可以直接是旋转抛物面的一部分，后者即可以是偏馈天线的反射面。

本机具构造简单，除采用标准的数控机件外，主要由可自制的杆状构件组成。它们可拆卸，易运输，并因此运动体系中的轴线相互间相互关系的特点，使产品的制造精度受杆件平直度的影响不大。它能在天线使用现场，经济、方便地直接制造包括偏馈天线在内的各种尺寸、各种口面形状的天线反射面。

以下是本发明的一个实施例：

在附图中：

1.立柱，其轴线为Z；

2.主刀具架，其轴线为Y；

3.主刀具架与立柱间的转动铰，其轴线为X；

4.立柱支撑系统；

5.主刀具架绕X轴的转动系统(含圆弧形导轨、支撑杆、位置感应器和驱动器)；

6.刀具架沿Y轴移动的导轨位置感应器和驱动器；

7.主刀具架随立柱绕Z轴的转动系统(含圆弧形导轨、位置感应器和驱动器)；

8.刀具和刀具架；

9.被加工的反射面。

本机具在加工反射面时，刀具随刀具架和主刀具架绕X轴旋转，其轨迹是一个圆；再同立柱一起绕Z轴旋转，刀具的运动轨迹就是一个曲率半径为Y(此处Y为刀具到X轴的距离)的球面的一部分。

当刀具架受计算机的控制，沿Y轴移动时，刀具到X轴的距离Y亦将变化，此变化与前述两个转动系统的运动结合在一起，其运动轨迹将是一个曲率半径不是一个常数的非球面，它可以是一个旋转或非旋转物面，也可以是赋形的抛物面或其它型面。