Способ обработки рабочей поверхности отражательного щита зеркальной антенны

Способ обработки рабочей поверхности отражательного щита зеркальной антенны

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОБРАБОТКИ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ОТРАЖАТЕЛЬНОГО ЩИТА ЗЕРКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ Вращающимся режущим инструментом, которому сообщают движение формообразования относительно поверхности заготовки, отличающийся тем, что, с целью расширения его технологических возможностей и упрощения технологии изготовления, формообразование поверхности ведут сери-ей проходов инструмента по образующим в меридиональных плоскостях заготовки которую между проходами периодически поворачивают вокруг оси, параллельной оси симметрии заготовки, причем положение оси поворота заготовки периодически изменяют в пространстве, перемещая ее в плоскости , перпендикулярной оси симметрии заготовки по координатам: X-RSW4; v-RCi-cosV), где Ч й координаты оси, вокруг которой поворачивают aaroTOB-j-j R - расстояние от оси симметрии СЛ заготовки до оси поворота последней} - угол между плоскостью про .хода инструмента и меридиональной плоскостью тела вращения, проход}лцей через ось поворота заготовки.

„ В 23 С 3/1б

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ДВТОРСНОМЪ| СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР.

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИИ (21) 3430458/25-08 ) (22) 20.04.82 (4б) 07.08.83. Бюл. 9 29 (72) В.С.Поляк,,Ю.Б.Синкевич, Н.В.Баденков, М.И.Григорьева, В.И.Василевский, В.ЮоРомашихин и Е.Н.Чарондин (71) Ордена Трудового Красного Знамени центральный научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций

"ЦНИИПРОЕКТСТАЛЬКОНСТРУКЦИЯ" (53) б21.914.1(088.8) (56) 1.Сб. "Земля и вселенная", 1977, Р 7, с. 52, (54)(57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ РАБОЧЕЙ

ПОВЕРХНОСТИ ОТРАЖАТЕЛЬНОГО ЩИТА

ЗЕРКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ вращающимся режущим инструментом„ которому сообщают движение формообразования относительно поверхности заготовки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расщирения его технологических возможностей и упрощения технологии изготовления, формообразование поверхности ведут серией проходов инструмента по образующим в меридиональных плоскостях заготовки которую между проходами периодически поворачивают вокруг оси, параллельной оси симметрии заготовки, причем положение оси поворота заготовки периодически изменяют в пространстве, перемещая ее в плоскости, перпендикулярной оси симметрии заготовки по координатам:

Х=МщЧ; М=к(Ф-со59), где Х и 1 координаты оси, вокруг которой поворачивают заготов-,. ку; расстояние от оси симметрии заготовки до оси поворота последней; угол между плосиостьп про- C хода инструмента и меридиональной плоскостью тела вращения, проходящей через

on поворота заготовки.

1О33ИО

35 - =К Ц-сои), где Х и Ч вЂ” координаты оси, вокруг 60 которой поворачивают заготовку;

К - расстояние от оси симметрии заготовки до оси поворота последнейр

Изобретение относится к технологии формообразования, преимущественно высокоточного, рабочей поверхности отражательных щитов зеркальных антенн, представляющих собой неосе"". симметричные высечки из тела вращения (например, параболоида или квазипараболоида вращейия) большого диаметра и может быть использовано как при йепосредственном изготовлении резанием (фреэерованкем, шлифо- IО .юакием) отражательных щитов, так и при изготовлении форм (матриц, пуансонов, оправок и т.п.) для последующего изготовления щитов методами прессования, гальванопластики и др,, 15 для получения высокоточной поверхности каких-либо других объектов, представляющих собой элементы поверхности тел вращения.

Известен способ обработки отража- 2О тельных щитов, при котором последние изготавливаются на карусельных станках вращающимся .инструментом по шаблону или с помощью числового программного управления "11. 25

Недостатками этого способа является то, что нельзя изготавливать фрагменты тел вращения, расположен-. ных от оси его симметрии на радиусе, большем радиуса карусели, т,е. он оказывается непригодным для изготовления щитов зеркал больших антенн. Кроме того способ отличается сложностью и требует большой точности при составлении программы перемещения инструмента..

Цель изобретения — расширение его технологических воэможностей и упрощение технологии изготовления.

Указанная цель достигается тем, что при осуществлении способа обра- 4О ботки рабочей поверхности отражательного щита зеркальной антенны вращающимся режущим инструментом, которому сообщают движение формообразования, формообразование поверхиости ведут серией проходов инструмента по образующим в меридиональкых плоскостях заготовки, которую между проходами инструмента периодически поворачивают вокруг оси,па- 5g раллельной оси симметрии заготовки„ причем положение оси поворота заготовки периодически изменяют в пространстве, перемещая ее в плоскости, перпендикулярной оск симметрии эаго- 55 товки по координатам:

X=% ь1и Ч;;

М вЂ” угол между плоскостью прохода инструмента и меридиональной плоскостью тела вращения, проходящей через ось поворота заготовки.

На фиг. 1 пОказана установка заготовки, вертикальная проекция ((-й вариант предлагаемого способа); на фиг, 2 — то же, горизонтальная проекция; на фиг. 3 - геометрические . построения для определения величин межоцерационных подач; ка фиг. 4 установка заготовки, вертикальная проекция (P. — é вариант предлагаемого способа); на фиг. 5 — то же, горизонтальная проекция, Первый вариант .обработки. Обработку вогнутой поверхности отражательного щита, имеющей вид неосесимметричной высечки иэ параболоида вращения, производят на фрезерном станке с программируемой подачей торцовой фрезы в вертикальной плоскости и горизонтальным столом с дискретными координатными перемещениями в своей плоскости (поворотный стол на двухкоордикатком).

Горизонтальный стол 1 (фиг. 1 и

2) в исходном положении установлен так, что вертикальная on 2 его вращения располагается в плоскости

Z, О, ч подачи инструмента 2. Заготовку 3 щита устанавливают на стохне I ка подставке 4 под некоторым углом (, к плоскости стола так, что ось 2 симметрии параболоида вращения поверхности 5 щита располагается в плоскости 2, О,, у параллельно оси У стола, т.е. вертикально.

Икструменr 2 для рассматриваемого примера — торцовая фреза, когда обрабатываемая поверхность 5 — вогнутая, торец инструмента выполнен сферическим, с радиусом кривизны, равным или немного меньшим минимального радиуса кривизны обрабатываемой поверхности 5 щита 3. Обработка поверхности 5 осуществляется на неподвижной заготовке при рабочей подаче инструмента 2 по векторам 2

9, д в плоскости 703 по образующей параболе, причем ось инструмента все время располагается по нормали к поверхности Параболоида. Перемещения инструмента определяются

ЧПУ станка или плоским шаблоном.

После окончания каждого рабочего прохода инструмента, стол 1 с заготовкой 3 дискретйо перемещается в своей плоскости, перпендикулярной оси 2, осуществляя межоперационную

I подачу заготовки по векторам К, «у, ф„, имитируя угловую подачу заготовки на угол P вокруг оси симметрии параболоида ° Требуемые для этого величины вектора перемещения Х, У, ф определяются из

1033270 построений, приведенных на фиг..З, на котс зой изображена проекция щита

3 на горизонтальную плоскость Х ОУ„

Ири этом ось Z проектируется s точку

gi ось г» - в точку Оа .

Ироекция щита. представляет. собой плоскость, ограниченную радиальными прямыми аа и $.8 и дугами a»I и à4 окружностей, описанных иэ точки О.

Первый проход инструмента производится по прямой ос, лежащей в плос- Ю кости ШОУ н проходящей через центр

О! поворота стола fзаготовки). Для имитации поворота заготовки на угол

Уу вокруг точки О заготовка перемещается таким образом, чтобы прямая f5 ее, расположенная под углом Щ, к прямой сс<, совмещалась с сс!, для чего заготовка поворачивается вокруг точки 0» на угол .(ф„ = ф, а сам центр 0» поворота стола перещается в положение О»!, смещенное от точки

О» на угол !!!!!! по окружности радиуса

g, = =ОО„ . Иэ геометрии определяют координаты точки О г Х =Д п Щ,У =

= К(1 -СОВ! о). В таком положении заготовки проводится очередной рабочий проход фрезы, идентичный ее первому проходу.

Очевидно, что для любого последующего 1 -го прохода фреэы заготовка повоРачивается на угол Vq = Е !! .(» — 1)Я, вокруг точки О; для этого она поворачивается на тот же угол вокруг точки 0, а центр О,! стола перемещается в точку с координатами Х =КМИС 9», у = К(1 -Со (Ц) ° Отсюда каждая межоперационная подача заготовки между i-,ûì и (i — 1}-ым проходами инструмента складывается иэ поворота заготовки на угол вокруг центра О стола в лйнейных 46 перемещениях

ЬЧ =11- („-„ ), 6 3=- „--У(; „}

Иаксимальная величина угловой межоперационной подачи fo(íà фиг. 3 показана утрировано) онределяется требованиями к точности геометрии поверхности. 50

Другой вариант. Обработку выпуклой поверхности неосесямметричная высечка иэ параболоида вращения) матрицы, например, для гальваиопласти" ! ческого формирования рабочей поверхности отражательного щита, производят, например, на шлифовальном станке с программным перемещением в своей плоскости горизонтального стола и дискретным вертикальным перемещением инструмента.

На горизонтальном столе 1 станка (фиг. 4 — 5) устанавливают поворотный инструмент 2 с горизонталь;ной осью 2» поворота. Заготовка 3 матрицы крепится на поворотном круге на подставке 4 под углом cL к нему, так, что ось Z симметрии параболоида располагается параллельно оси.у„ поворотного инструмента 2 и вращением поворотного круга устанавливается в одной горизонтальной плоскости 2.QQ с осью 2». В этой же плоскости устанавливается и ось инструмента с плоским (так как обрабатываемая поверхность выпуклая) торцом. Рабочая подача осуществляется перемещением стола 1 с заготовкой

3 в своей плоскости по векторам р, . р,. Р при неподвижной оси инструмента„ межоперационная подача— дискретным поворотом инструмента вокруг оси 7» на угол 3, вертикальным перемещением инструмента по оси Х и горизонтальным перемещением стола 1 по оси Э . Геометрия рабочего и межоперационного относительных перемещений заготовки и инструмента такие же, как и в первом варианте., В обоих приведенных вариантах как рабочие, так и межоперационные относительные перемещения инструмента и заготовки одинаковые: рабочее движение инструмента по образующей тела вращения и межоперационная подача заготовки в плоскости, перпендикулярной оси симметрии тела вращения. Аналогичные перемещения могут быть реализованы и на станках с другими кинематическими схемами.

Таким образом, предлагаемый способ обработки рабочей поверхности отражательного щита зеркальной антенны позволяет с высокой тОчно.стью образовывать режущим инстру" ментом поверхности двоякой кривиз ны типа параболоида вращения отражательного щита и объектов на станках с тремя кинематически связанными координатами.

1033270

1033270

Тираж 1106 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCPj по делам иэобретений и открытйй

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Эакаэ 5517/13

:Фйлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель N. Кольбич

Редактор И. Касарда Техред N.Òåíåð Корректор А. Ноах