[发明专利]赋形凸面的高精度蜂窝夹层结构反射面板的成形方法

摘要

本发明是一种赋形凸面高精度反射面板的成形方法，该反射面板具体包括三层铝板、两层蜂窝芯和用于连接的若干预埋件；其中三层铝板为工作板、中接板及背板；所述的成形方法至少包括：赋形凸面的高精度蜂窝夹层结构三层板的三维建模、三层板的空间几何展开、工艺补偿面的建立、钉高的计算以及三层板在高精度钉床上的定位；逐层铺设夹层结构是赋形凸面反射面板制造的主要过程。本发明方法解决了赋形凸面高精度反射面板的制造问题以及有尖点的赋形凸面反射面板的制造难题，实现了高精度、大刚度、轻重量的赋形凸面天线反射面板的制造目标。

主权项

一种赋形凸面的高精度蜂窝夹层结构反射面板的成形方法，该反射面板具体包括三层铝板、两层蜂窝芯和用于连接的若干预埋件；其中三层铝板为工作板、中接板及背板；所述的成形方法具体如下：步骤(一)根据赋形曲线建立三层铝板的三维模型在YOZ坐标系下，导入工作板反射面的理论赋形曲线，以该理论赋形曲线为母线绕Z轴旋转一周形成工作板理论赋形凸面；根据分块方案，对工作板理论赋形凸面进行分割形成单块工作板理论赋形凸面；以单块工作板理论赋形曲线为基准沿法向向上偏移49.5mm，得到单块中接板理论赋形曲线，以此单块中接板理论赋形曲线为母线绕Z轴旋转一周形成中接板理论赋形凸面，然后根据封边工艺要求，分割出单块中接板理论赋形凸面，并在此单块中接板理论赋形凸面上建立预埋件的连接孔；以单块工作板理论赋形曲线为基准沿法向向上偏移98.5mm，得到单块背板理论赋形曲线，以此单块背板理论赋形曲线为母线绕Z轴旋转一周形成背板理论赋形凸面；根据分块方案，对背板理论赋形凸面进行分割形成单块背板理论赋形凸面，并在背板上建立预埋件的中心位置标记孔；步骤(二)三层铝板的空间几何展开及相对位置的确立以单块工作板理论赋形凸面的最低点为基点，建立单块工作板理论赋形凸面的切平面，之后在切平面上展开此单块工作板理论赋形凸面，得到单块工作板展开料；以单块中接板理论赋形凸面的最低点为基点，建立单块中接板理论赋形凸面的切平面，之后在切平面上展开此单块中接板理论赋形凸面，得到单块中接板展开料；以单块背板理论赋形凸面的最低点为基点，建立单块背板理论赋形凸面的切平面，之后在切平面上展开此单块背板理论赋形凸面，得到单块背板展开料；以单块工作板理论赋形凸面的切平面为基准平面，把中接板和背板理论赋形凸面的最低点投影到基准平面上，并测量出中接板和背板理论赋形凸面最低点相对工作板理论赋形凸面最低点的距离，即三层铝板展开基点的相对位置；步骤(三)工艺补偿面的建立在三维设计软件CATIA里，以单块工作面板理论赋形凸面最低点的切平面为草绘平面，绘制工艺补偿面的投影图形，该投影图形要比工作面板在草绘平面上的投影外缘大100到200毫米，使得工作面板在钉床上定位后边缘外有2到3排钉柱，保证工作面板边缘的成形精度；步骤(四)钉高的计算把单块工作板工艺补偿面导入到钉高计算软件中，根据实际使用的钉床设置钉床尺寸和钉柱球头半径，之后偏置单块工作板工艺补偿面，偏置的方向为工艺补偿面凸起的一侧，偏置的距离为垫层厚度加上钉柱球头半径；然后向制造坐标平面投影并选择钉高数据自变量所在的边线，计算工艺补偿面所对应的钉高数据，并输出三维钉柱排列图；步骤(五)三层铝板在高精度钉床上的定位以单块工作板理论赋形凸面最低点的切平面为基准平面，工艺补偿面在基准平面上的投影几何中心即为钉床的坐标原点，之后测得钉床的坐标原点到单块工作面板理论赋形凸面最低点的距离，这就确定了三层铝板的基点与钉床的相互位置关系；根据三层铝板的展开料与钉床的钉柱之间的位置关系，确定三层铝板的定位耳片的位置，一边为定位圆孔，另一边为定位长孔；步骤(六)下料并逐层铺设夹层结构下料，即是利用激光把三层铝板坯料切割成步骤(二)里三层铝板的展开料图形；所述的逐层铺设夹层结构是赋形凸面蜂窝夹层结构反射面板制造的主要过程：(1)将一个垫板放在根据步骤(四)计算出的钉高数据调好的钉床包络面上并定位；(2)将工作板正面放在涂有润滑油的垫板上，利用定位销和定位孔进行定位；(3)在工作板背面涂胶，第一蜂窝芯铺放在胶层上；(4)然后将连接用预埋件通过标准螺钉安装在中接板上，在中接板没有预埋件的一侧涂好胶并铺在第一蜂窝层上定位；(5)在中接板有预埋件的那面涂胶，放置第二蜂窝芯；(6)将涂好胶的背板胶面向下放置于第二蜂窝芯上并定位，至此完成了夹 层结构的逐层铺设过程；(7)最后经过真空袋薄膜密封，抽真空，压力保持在0.03Mpa左右达到36小时以后，形成了三层铝板两层蜂窝的赋形凸面夹层结构反射板；步骤(七)成形完成后，用铝粉导电胶填充赋形凸面工作面的开缝，以利于赋形凸面反射面板的电气性能。