一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法，属于通信天线技术领域。该制作方法包括：步骤1，对具体的环形内沟槽结构进行结构分析和分解；步骤2，对上步骤中的分解后的结构进行单独加工制作；步骤3，设计和制作连接工装；步骤4，通过工装并采用加固措施将分解的零件连接起来成一个整体；步骤5，修正外形得到成品。本发明专利技术具有可操作性强，成本低，精度高等优点。度高等优点。度高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法


[0001]本专利技术涉及到通信天线
，特别涉及一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法。

技术介绍

[0002]随着现代社会对卫星通信需求量的快速发展，导航测量技术的快速发展，通信天线也得到了长足的进步。反射面天线是通信天线的一种常见形式。反射面天线主要由馈源和反射面组成。
[0003]馈源是反射面天线的核心组成部件，往往决定着天线的整体性能。为了使反射面天线有更高的性能，就必须采用更高效率的馈源。1966年A.J.Simons和R.E.Lawrie等人提出以波纹喇叭作为反射面天线的馈源后，这种馈源以其低旁瓣、辐射场的幅度相位轴对称性，以及低交叉极化等优异性能引起了人们的强烈关注，并成为了反射面天线的主要的馈源形式。
[0004]波纹馈源又被称作波纹喇叭，主要是由模式变换段和喇叭段组成。在大中口径的反射面天线中，波纹喇叭一般包括光壁段、模变换波纹喇叭段、变换段、辐射段等部分。波纹喇叭结构复杂，加工困难。尤其是模变换波纹喇叭段，更是具有复杂的内沟槽结构。这些复杂的内沟槽结构主要包括环加载槽的结构形式，这种环加载槽是一种环形内沟槽结构，即外部窄，内部宽，且内部结构棱角分明，不允许圆滑过渡。这种结构精度要求高，又不能够采用直接加工的方式得到；还包括直槽形式；内沟槽的底面为圆柱面或圆锥面；直槽又分成深直槽和浅直槽。由于应用频段较高，有些深直槽由于缝隙过窄深度过深，也不具备直接加工的可能。如上这些困难对该结构馈源高精度的加工生产造成了很大的困难。
专利
技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法，该制作方法具有可操作性强，成本低，精度高等优点。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
[0007]一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法，包括以下步骤：
[0008]步骤1，结构分解。将工件分解为具有圆柱内环台阶特征的外套和若干可整体加工的沟槽单体；沟槽单体的前后端面平行且垂直于工件轴线。
[0009]步骤2，制作零件。分别制作外套和各沟槽单体。对外套和各沟槽单体进行加工制作。所述沟槽单体的外轮廓面和外套的内腔紧密配合；其中，外套两侧和其内部最外侧的沟槽单体在轴线方向上均留有加工余量；
[0010]步骤3，制作工装。工装包括大端口压板、小端口压板、连接螺栓、连接螺母和骑缝螺钉；其中，大端压口板和小端口压板的边缘处具有开槽结构；
[0011]步骤4，组装组合体。将外套大端口朝上，按照其台阶腔的直径从小到大的顺序依次放入各沟槽单体，之后在大端口的顶部安置大端口压板；翻转，使外套小端口朝上，放入
对应的的沟槽单体，然后在小端口的顶部安置小端口压板；最后连接螺栓穿过外套的中心，并与连接螺母将组合体锁紧；
[0012]步骤5，固定组合体。在外套台阶腔和沟槽单体外轮廓面的结合位置进行钻孔攻丝制作螺纹孔，最后将骑缝螺钉穿过开槽结构并旋入螺纹孔内。
[0013]步骤6，加工法兰接口。将连接螺母、连接螺栓、大端口压板和小端口压板拆下，保护内腔表面，多次小吃刀量继续加工工件的轴向两侧法兰端面，直到去除加工所留余量达到理论尺寸，完成整个工件的加工。
[0014]进一步的，所述外套内表面具有n组台阶，其中n≥1；多组台阶表面相互平行，且均垂直于外套的中轴线。
[0015]进一步的，所述外套轴向两侧均为法兰；所述外套轴向两侧的加工余量为0.5mm～3mm，最外侧的沟槽单体的加工余量比外套的加工余量大0.1mm～0.3mm。
[0016]进一步的，所述开槽结构的位置和外套内壁位置相对。
[0017]进一步的，所述骑缝螺钉和工件的材质相同，且骑缝螺钉的长度大于最外侧两个沟槽结构的厚度。
[0018]进一步的，安装骑缝螺钉时，在螺纹配合表面使用螺纹锁固剂。
[0019]进一步的，最外侧的沟槽单体和外套内壁面涂有轴面锁固剂。
[0020]进一步的，最外侧沟槽单体的外轮廓面和外套的内壁面设有对应的配套螺纹，通过螺纹配合的方式压紧其内侧的沟槽单体。
[0021]进一步的，最外侧沟槽单体的外轮廓面和外套的内壁采用激光焊接或等离子焊接加固。
[0022]本专利技术采取上述技术方案所产生的有益效果在于：
[0023]1、本专利技术可以有效的实现了复杂环形内沟槽结构馈源喇叭的制作，并且具有精度高的特点。
[0024]2、本专利技术采用的技术方案工艺成熟，可操作性强。
[0025]3、本专利技术采用的技术方案成本较低，适宜推广。
[0026]总之，本专利技术易于实施，精度高，成本低，可以有效的简化了环形内沟槽结构馈源喇叭的制作过程。
附图说明
[0027]图1左侧为环形内沟槽结构馈源喇叭外形的结构示意图和右侧为内部截面示意图。
[0028]图2为环形内沟槽结构分类放大图。
[0029]图3为环形内沟槽结构馈源喇叭拆解零件截面图。
[0030]图4为外套结构的截面示意图。
[0031]图5为各工装的结构示意图。
[0032]图6为安装骑缝螺钉前的工装组合示意图。
[0033]图7为安装骑缝螺钉后的工装组合示意图。
[0034]图8为成品示意图。
[0035]图中：1、左法兰盘，2、右法兰盘，3、空腔段，4、环加载槽，5、易加工直槽，6、不易加
工直槽，11、外套，12、薄片，13、直槽段，14、套筒，21、大端口压板，22、连接螺栓，23、连接螺母，24、骑缝螺钉。
具体实施方式
[0036]下面，结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]一种高精度复杂环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法，其主要包括如下步骤：
[0039]步骤1，首先对具体的环形内沟槽结构进行结构分析和分解。该类结构一般具有如下形式，即两端的法兰盘及中间的内沟槽结构的腔体。内沟槽的结构又可以分解为环加载槽和直槽。然后按照一般机床的加工能力将所有的直槽结构分成可易加工直槽和不易加工直槽，一般情况下可易加工直槽的最小尺寸以宽2mm左右和深10mm左右为宜。位置相邻连续的可直接加工的直槽可以视为一个组合的直槽段。
[0040]按照上述的结构分析结果将整体结构进行分解。那么，所述的复杂环形内沟槽结构馈源喇叭，可以分解成一个外套，和内部腔体结构。内部腔体结构可以分解成若干单独的薄片，和若干组合的直槽段。
[0041]步骤2，其次对上述的分解结构进行单独加工制作。即先加工成一个外套，若干薄片，和若干直槽段。所述的外套具有左右两端的法兰结构和中间的套筒结构，外套在左右两个法兰的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，结构分解，将工件分解为具有内环台阶腔的外套和多个可整体加工的沟槽单体；沟槽单体的前后端面平行且垂直于工件轴线；步骤2，制作零件，分别制作外套和各沟槽单体；对外套和各沟槽单体进行加工制作；所述沟槽单体的外轮廓面和外套的内腔紧密配合；其中，外套两侧和其内部最外侧的沟槽单体在轴线方向上均留有加工余量；步骤3，制作工装，工装包括大端口压板、小端口压板、连接螺栓、连接螺母和骑缝螺钉；其中，大端压口板和小端口压板的边缘处具有开槽结构；步骤4，组装组合体，将外套大端口朝上，按照其台阶腔的直径从小到大的顺序依次放入各沟槽单体，之后在大端口的顶部安置大端口压板；翻转，使外套小端口朝上，放入对应的的沟槽单体，然后在小端口的顶部安置小端口压板；最后连接螺栓穿过外套的中心，并与连接螺母将组合体锁紧；步骤5，固定组合体，在外套台阶腔和沟槽单体外轮廓面的结合位置进行钻孔攻丝制作螺纹孔，最后将骑缝螺钉穿过开槽结构并旋入螺纹孔内；步骤6，加工法兰接口，将连接螺母、连接螺栓、大端口压板和小端口压板拆下，保护内腔表面，多次小吃刀量继续加工工件的轴向两侧法兰端面，直到去除加工所留余量达到理论尺寸，完成整个工件的加工。2.根据权利要求1所述的一种高精度环形内沟槽结构馈源喇叭的制作方法，其特征在于，所述外套内表面具有n组台阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹江涛，李东升，董哲，牛传峰，刘亮，张强，梁谦，李吉康，韦鹏，孙祺，赵均红，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：