[發明專利]滑翔天線罩深盲型腔加工及在線測量方法

有效

• 申請號: 201811209096.7
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109408936B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 廖東;楊江波;曾永春;陳妍;和玉曉
• 申請（專利權）人: 湖北三江航天江北機械工程有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;H01Q1/42
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;張繼巍

本發明公開了一種滑翔天線罩深盲型腔加工及在線測量方法，設計并定制刀具?確定0°加工坐標系并確定加工部位?旋轉0°加工坐標系并確定旋轉X°后的加工坐標系?確定加工余量并建立0°加工坐標系?加工內型腔?利用測量裝置在線檢測內型腔典型點坐標值，對比零件理論模型數據，確定修正量，并分別在0°和X°下精修加工內型腔。解決了現有對滑翔天線罩深盲型腔加工的缺陷，且加工精度高；通過在線檢測了解零件實時動態，檢測效率高，便與對零件進行精確修正加工。

技術領域

本發明涉及超高音速滑翔彈道導彈天線罩加工、測量技術領域，具體地指一種滑翔天線罩深盲型腔加工及在線測量方法。

背景技術

超高音速滑翔彈道導彈具有打擊精度高、射程遠、超高音速、突防性能高及抗干擾能力強的特點，近年國內非常重視此種類型導彈的發展。為提升導彈的突防能力、打擊精度和抗干擾能力，新型導彈天線罩大量采用乘波體結構，并采用復合材料。

從其工作原理分析，在導彈再入大氣層后，一二級發動機分離，滑翔彈頭自帶少量動力，通過內置信號發收器實時修正軌道，并在末段不斷加速，速度可達幾倍甚至幾十倍音速。從其工作環境分析，其彈頭天線罩部分需采用具有良好空氣動力特性的乘波體外形，需承受與空氣摩擦帶來的高溫沖擊，并且需要良好的透波性。乘波體結構的型面精度對透波性和打擊精度起到了關鍵性作用。

目前，滑翔天線罩的乘波體形狀內型腔型面復雜、材料特性復雜(如圖1)，如何實現高精度加工和快速在線檢測是迫切需要攻克的問題。

發明內容

本發明的目的就是要針上述技術的不足，提供了一種加工精度高且能實現快速檢測的滑翔天線罩深盲型腔加工及在線測量方法。

為實現上述目的，本發明所設計的滑翔天線罩深盲型腔加工及在線測量方法，包括如下步驟：

1)設計并定制刀具

刀具從左至右依次包括一個刀桿、一個變徑柄和至少一個直柄、一個變徑柄和至少一個直柄、……、一個變徑柄和至少一個直柄，且同時，刀桿的直徑等于n為自然數；

2)確定0°加工坐標系并確定加工部位

加工前，在UG三維軟件上運用零件理論模型確定0°加工坐標系，并在0°加工坐標系下，運用零件理論模型和刀具生成程序，通過模擬加工，確定加工部位，剩余的為不可加工部位；

3)旋轉0°加工坐標系并確定旋轉X°后的加工坐標系

旋轉角度X°找到步驟2)中的不可加工部位再并確定旋轉X°后的加工坐標系，然后對不可加工部位進行加工，且根據模擬加工結果重新修正設計刀具外形；

4)確定加工余量并建立0°加工坐標系

通過三維激光掃描儀掃描毛坯件的毛坯型面，得到毛坯掃描型面數據；在PolyWorks三維軟件上對比毛坯掃描型面數據和零件理論模型數據，確定天線罩型面各處的加工余量，根據加工余量在機床上建立0°加工坐標系；

5)加工內型腔

按預先設定的0°加工坐標系找正毛坯件，并在0°加工坐標系下加工毛坯件內型腔；旋轉X°，采用專用坐標變換裝置，找正旋轉X°后的加工坐標系，加工剩余部分內型腔；

6)利用測量裝置在線檢測內型腔典型點坐標值，對比零件理論模型數據，確定修正量，并分別在0°和X°下精修加工內型腔。

進一步地，所述步驟3)中，通過模擬加工中的反復修改，設計出最大化的刀具，變徑柄有三種：變徑柄、變徑柄、變徑柄，直柄有三種：直柄、直柄、直柄，刀桿的直徑為20mm，且所有直柄和所有變徑柄的長度均為相等，其中刀桿和變徑柄為必選項。

進一步地，所述步驟1)中，n小于等于20。