[发明专利]一种天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置及方法

权利要求书

1.一种天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置，其特征在于，包含：

四轴联动数控运动装置，用于实现天线罩(10)测量与加工；

天线罩壁厚测量装置，与四轴联动数控运动装置的水平移动机构连接，用于实现天线罩(10)的法向壁厚测量；

天线罩加工装置，与四轴联动数控运动装置的水平移动机构连接，用于实现天线罩(10)内型面加工；

天线罩定位夹紧装置，用于装夹天线罩(10)；

其中，所述的四轴联动数控运动装置包含：

床身(1)；

控制器(9)；

主轴(2)，设置在床身(1)上并由控制器(9)控制，其一端连接天线罩定位夹紧装置，主轴(2)、天线罩定位夹紧装置以及天线罩(10)同轴设置，主轴(2)以轴线为回转中心，实现天线罩(10)的回转；

水平移动机构，设置在床身(1)上并由控制器(9)控制，用于实现天线罩壁厚测量装置以及天线罩加工装置的水平移动；

其中，所述的天线罩壁厚测量装置包含：

转台(8)，设置在水平移动机构上并由控制器(9)控制；

测量支架(7)，连接转台(8)；

激光位移传感器(6)，设置在测量支架(7)上并由控制器(9)控制，其与测量支架(7)一起随转台(8)转动。

2.如权利要求1所述的天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置，其特征在于：

所述的天线罩加工装置采用车削或磨削方法对天线罩(10)内型面进行加工。

3.如权利要求1所述的天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置，其特征在于，所述的天线罩定位夹紧装置包含：

定位体(3)，一端连接所述四轴联动数控运动装置的主轴(2)，其另一端对应主轴(2)轴线的位置设有与天线罩(10)拱形小端表面相切的内锥面，实现天线罩(10)的精确定心；

压紧环(5)，贴合天线罩(10)大端端面；

多根连接杆(4)，一端分别连接定位体(3)的另一端，另一端分别穿过压紧环(5)并通过螺母(502)与压紧环(5)连接固定。

4.如权利要求3所述的天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置，其特征在于：

所述压紧环(5)一端内具有一内孔，该内孔的底面贴合天线罩大端端面，该内孔的内壁面(503)呈锥形，其锥度与天线罩(10)大端外型面相切，且内孔的内壁面(503)与天线罩(10)大端外型面之间留有间隙。

5.如权利要求4所述的天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置，其特征在于：

在所述压紧环(5)对应内孔位置的径向上设置接触天线罩(10)大端外型面的紧定螺钉(501)，通过紧定螺钉(501)调节天线罩(10)的同心度。

6.如权利要求4所述的天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置，其特征在于：

在每根所述连接杆(4)上对应压紧环(5)一端端面的位置分别设有定位端面(402)，该定位端面(402)与压紧环(5)一端端面贴紧，各连接杆(4)的定位端面(402)位于同一平面。

7.一种天线罩定位夹紧方法，采用如权利要求4～6中任意一项所述的天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置实现，其特征在于，包含以下步骤：

S11、将连接杆(4)一端固定在定位体(3)上；

S12、将天线罩(10)拱形小端与定位体(3)内锥面贴合；

S13、将压紧环(5)套入连接杆(4)另一端，使压紧环(5)内孔的底面与天线罩(10)大端端面贴合，且压紧环(5)的内孔的内壁面(503)套在天线罩(10)大端外型面外；

S14、通过螺母(502)将连接杆(4)另一端与压紧环(5)连接，以预紧天线罩(10)；

S15、通过紧定螺钉(501)调节天线罩(10)位置，保证天线罩(10)与主轴(2)回转中心同心；

S16、逐步拧紧螺母(502)，使天线罩(10)装夹可靠。

8.一种天线罩壁厚测量与内型面加工方法，采用如权利要求4～6中任意一项所述的天线罩壁厚测量与内型面加工一体化装置实现，其特征在于，包含以下步骤：

S1、安装天线罩(10)，并定位夹紧；

S2、将天线罩(10)结构参数、四轴联动数控运动装置的各轴零位参数和测量参数输入控制器(9)，由控制器(9)计算天线罩(10)内型面、外型面的测量运动轨迹；

S3、按运动轨迹对天线罩(10)内型面的坐标进行测量，控制主轴(2)和转台(8)转动，使激光位移传感器(6)沿天线罩(10)内型面测量点法向进行定距离测量；

S4、按运动轨迹对天线罩(10)外型面的坐标进行测量，控制主轴(2)和转台(8)转动，使激光位移传感器(6)沿天线罩(10)外型面测量点法向进行定距离测量；

S5：根据天线罩(10)实测内、外型面与理论型面的偏差和天线罩(10)理论厚度计算得到天线罩(10)实际壁厚；

S6：根据测量数据，确定天线罩(10)的壁厚超差量和壁厚超差区域，控制器(9)生成加工程序，天线罩加工装置对天线罩(10)内型面进行加工；

S7：对加工后天线罩(10)的内型面坐标进行复测，确定天线罩(10)壁厚是否满足要求，若满足，则结束，若不满足，返回执行步骤S3进行重新测量和加工。