耿 浩
(長嶺電氣有限責任公司,寶雞721006)
大尺寸平板陣列天線加工工藝技術研究
耿浩
(長嶺電氣有限責任公司,寶雞721006)
文章針對平板陣列天線結構尺寸大、精度要求高、加工難度大的特點,通過工藝材料加工試驗,設計精密的裝夾方式,并應用高速切削技術、真空爐中鋁釬焊定位裝夾技術等相關的工藝加工技術,制定科學合理的加工工藝方案,以期為此類零件加工積累經驗。
陣列天線薄壁腔體切削應力加工變形
波導平板裂縫陣列天線具有效率高、體積小、重量輕、結構緊湊、易獲得高增益低副瓣等特點,在雷達和微波通信系統中獲得了廣泛應用。本文針對大尺寸平板陣列天線的材料優選、消除薄壁零件的加工應力、釬焊時的變形以及提升材料強度等方面展開研究。通過工藝試驗來選擇合理切削用量、優化真空釬焊工藝參數、合理安排工藝流程等,摸索出大尺寸平板陣列天線精密加工的工藝的實現途徑。
陣列天線外形920mm×155mm×86mm,天線前板密布228個波導陣列單元,與背板釬焊形成波導腔體。每一個單元都包括裂縫波導、喇叭腔體及減重孔等。裂縫波導內腔尺寸精度為±0.05mm,表面粗糙度Ra為 0.8μm,整體平面度要求為0.03mm,如圖1所示。

圖1 波導單元
平板陣列天線為前后釬焊結構。正面密布 228個深30mm的波導槽,每個槽底有寬2mm的裂縫槽,反面 6條深22.86mm的波導通槽,與正面最薄連接處僅為1mm。零件外形巨大,結構復雜,零件在工作臺裝夾難度大。
天線前板零件尺寸精度±0.02mm,平面度為0.03mm,表面粗糙度Ra0.8。……