RU2067340C1 - Method of and device for producing reflecting surface of mirror antenna reflector - Google Patents
Method of and device for producing reflecting surface of mirror antenna reflector Download PDFInfo
- Publication number
- RU2067340C1 RU2067340C1 SU5068497A RU2067340C1 RU 2067340 C1 RU2067340 C1 RU 2067340C1 SU 5068497 A SU5068497 A SU 5068497A RU 2067340 C1 RU2067340 C1 RU 2067340C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reflector
- cutting tool
- arc
- section
- gear
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для изготовления рефлекторов зеркальных антенн. The invention relates to antenna technology and can be used for the manufacture of reflector reflector antennas.
Известен способ получения тел вращения с изменяемой кривизной поверхности, который заключается в аппроксимации образующей кривой прямолинейными отрезками [1]
Этот способ находит применение при изготовлении цельных отражающих поверхностей различных типов для рефлекторов зеркальных антенн на станках с числовым программным управлением. Однако указанный способ не позволяет получать качественную поверхность, в частности параболоидов вращения, из-за погрешностей аппроксимации, погрешностей позиционирования инструмента по большому числу опорных точек, а также дискретного изменения угла наклона прямолинейных участков. Последнее приводит также к ухудшению чистоты поверхности в зонах опорных точек.A known method of obtaining bodies of revolution with variable curvature of the surface, which consists in approximating the generatrix of the curve by straight sections [1]
This method finds application in the manufacture of solid reflective surfaces of various types for reflector reflector antennas on machines with numerical control. However, this method does not allow to obtain a high-quality surface, in particular rotation paraboloids, due to approximation errors, tool positioning errors for a large number of reference points, as well as discrete changes in the angle of inclination of straight sections. The latter also leads to a deterioration in surface cleanliness in the zones of reference points.
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения отражающей поверхности рефлектора и устройство для его осуществления [2] принятые за прототип. В соответствии со способом-прототипом рабочей кромке вращающегося режущего инструмента задают перемещение в осевой плоскости относительно вращающейся заготовки по дуге окружности, центр которой находится на фокальной оси рефлектора. Этот способ реализуется достаточно просто. Closest to the proposed is a method of obtaining a reflective surface of the reflector and a device for its implementation [2] taken as a prototype. In accordance with the prototype method, the working edge of a rotating cutting tool sets the movement in the axial plane relative to the rotating workpiece along an arc of a circle whose center is on the focal axis of the reflector. This method is implemented quite simply.
Устройство-прототип для обработки отражающей поверхности рефлекторов содержит поворотный стол для закрепления заготовки рефлектора зеркальной антенны и установленную над поворотным столом поворотную фрезерную головку со шпинделем и режущим инструментом. The prototype device for processing the reflective surface of the reflectors contains a rotary table for fixing the billet reflector reflector antenna and mounted above the rotary table rotary milling head with a spindle and a cutting tool.
Поверхность рефлектора, обработанная таким способом и на этом устройстве, имеет более высокую точность и чистоту. Однако данный способ и устройство для его осуществления позволяют получить отражающую поверхность только сферического типа. В то же время повышение технических характеристик зеркальных антенн делает необходимым выполнение отражающей поверхности рефлектора не только сферического, но и других типов. А это требует повышения точности изготовления отражающей поверхности рефлектора. The surface of the reflector, processed in this way and on this device, has a higher accuracy and purity. However, this method and device for its implementation allow to obtain a reflective surface of only a spherical type. At the same time, increasing the technical characteristics of mirror antennas makes it necessary to perform the reflective surface of the reflector, not only spherical, but also of other types. And this requires increasing the accuracy of manufacturing the reflective surface of the reflector.
Цель изобретения состоит в повышении точности поверхности рефлектора. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the surface of the reflector.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения отражающей поверхности рефлектора зеркальной антенны, при котором вращают заготовку рефлектора зеркальной антенны относительно ее продольной оси, вращают режущий инструмент относительно собственной оси и перемещают его по дуге окружности в плоскости, проходящей через продольную ось заготовки рефлектора зеркальной антенны, согласно изобретению, разбивают поверхность заготовки вдоль образующей на i участков, перемещают режущий инструмент по дуге окружности в плоскости, проходящей через продольную ось заготовки рефлектора зеркальной антенны, последовательно на каждом i-ом участке, причем параметры окружности определяют из условия равенства длин дуг этой окружности и теоретической кривой, например параболы, определяющей профиль рефлектора зеркальной антенны на этом участке, режущему инструменту на каждом i-ом участке придают относительно центра окружности радиальное перемещение, определяемое из выражения:
где Δ1i, Δ2i максимальные значения величины недореза и подрезания теоретического профиля рефлектора на i-ом участке при перемещении режущего инструмента по дуге окружности, определяемой из условия равенства длин дуг этой окружности и теоретической кривой;
Сi коэффициент, значение которого находится в пределах от 0 до 0,4;
Φ угол, который изменяется в пределах от 0 до 2π.This goal is achieved by the fact that in the method of obtaining the reflective surface of the reflector of the mirror antenna, in which the billet of the reflector of the mirror antenna is rotated relative to its longitudinal axis, the cutting tool is rotated relative to its own axis and moved along a circular arc in the plane passing through the longitudinal axis of the workpiece of the reflector of the mirror antenna , according to the invention, they break the surface of the workpiece along the generatrix into i sections, move the cutting tool along an arc of a circle in a plane, pass boxes through the longitudinal axis of the billet of the reflector of the mirror antenna, sequentially on each i-th section, and the circumference parameters are determined from the condition that the lengths of the arcs of this circle are equal to a theoretical curve, for example, a parabola that determines the profile of the reflector of the mirror antenna on this section, the cutting tool on each i- Ohm section give relative to the center of the circle a radial displacement, determined from the expression:
where Δ 1i , Δ 2i are the maximum values of undercutting and cutting the theoretical profile of the reflector in the i-th section when moving the cutting tool along an arc of a circle, determined from the condition that the lengths of the arcs of this circle are equal and the theoretical curve;
Сi coefficient, the value of which is in the range from 0 to 0.4;
Φ is an angle that varies from 0 to 2π.
Поставленная цель достигается также тем, что в устройстве для получения отражающей поверхности рефлектора зеркальной антенны, содержащем поворотный стол для закрепления заготовки рефлектора зеркальной антенны, установленную над поворотным столом поворотную фрезерную головку со шпинделем и режущим инструментом, согласно изобретению, режущий инструмент установлен с возможностью радиального перемещения, для чего поворотная фрезерная головка снабжена направляющей, в которой с возможностью радиального перемещения установлен ползун с направляющей, в которой с возможностью радиального перемещения установлен шпиндель с режущим инструментом, зубчатый сектор, соосный оси подвеса поворотной фрезерной головки, жестко соединен с этой осью и кинематически связан с ползуном посредством установленных в поворотной фрезерной головке редукторов и винтовой пары, а также размещенных между редукторами пары некруглых, например эллиптических, зубчатых колес, кулисного и реечного механизмов, в которых кулиса и рейка жестко связаны между собой, при этом передаточное отношение первого редуктора между некруглыми колесами и зубчатым сектором равно
iнс= 2π/βi,
где βi центральный угол, соответствующий дуге i-го участка, а параметры кинематической цепи между этим редуктором и ползуном определяются соотношением
где μ величина радиального перемещения инструмента;
l длина кривошипа кулисного механизма;
P шаг передачи винтовой пары;
D диаметр начальной окружности зубчатого колеса реечного механизма;
iPB передаточное отношение второго редуктора;
C эксцентриситет некруглых зубчатых колес;
v угол поворота ведущего некруглого зубчатого колеса.This goal is also achieved by the fact that in the device for obtaining a reflective surface of a reflector of a mirror antenna, comprising a rotary table for fixing a blank of a reflector of a mirror antenna, a rotary milling head with a spindle and a cutting tool mounted above the rotary table, according to the invention, the cutting tool is mounted for radial movement why the rotary milling head is equipped with a guide, in which a slider with a guide in which a spindle with a cutting tool is mounted with the possibility of radial movement, a gear sector coaxial to the suspension axis of the rotary milling head is rigidly connected to this axis and kinematically connected to the slider by means of gearboxes and a screw pair installed in the rotary milling head, and also located between gearboxes pairs of non-circular, for example, elliptical, gears, rocker and rack mechanisms, in which the link and the rack are rigidly interconnected, while the gear ratio is primary about the gearbox between the non-circular wheels and the gear sector is equal
i ns = 2π / β i ,
where β i is the central angle corresponding to the arc of the i-th section, and the parameters of the kinematic chain between this gear and the slider are determined by the relation
where μ is the value of the radial movement of the tool;
l the length of the crank rocker mechanism;
P pitch transmission screw pair;
D is the diameter of the initial circumference of the rack gear;
i PB gear ratio of the second gear;
C eccentricity of non-circular gears;
v the angle of rotation of the drive non-circular gears.
Именно заявленное конструктивное выполнение поворотной фрезерной головки с указанной кинематической связью между осью ее подвеса и шпинделем с режущим инструментом обеспечивает, согласно способу, сложное перемещение режущего инструмента и достижение цели изобретения. Это позволяет сделать вывод, что заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом. It is the claimed design embodiment of the rotary milling head with the specified kinematic connection between the axis of its suspension and the spindle with a cutting tool provides, according to the method, the complex movement of the cutting tool and the achievement of the purpose of the invention. This allows us to conclude that the claimed invention is interconnected by a single inventive concept.
Сравнение заявляемых технических решений с прототипом и аналогами позволяет установить, что они неизвестны из уровня техники и, значит, соответствуют критерию "новизна". Comparison of the claimed technical solutions with the prototype and analogues allows us to establish that they are unknown from the prior art and, therefore, meet the criterion of "novelty."
Анализ заявляемых технических решений показывает, что они имеют изобретательский уровень, так как для специалиста явным образом не следуют из уровня техники. An analysis of the claimed technical solutions shows that they have an inventive step, since for a specialist they do not explicitly follow from the prior art.
Изобретения являются промышленно применимыми, так как могут быть использованы для промышленного производства антенной техники при изготовлении рефлекторов зеркальных антенн. The invention is industrially applicable, as it can be used for the industrial production of antenna technology in the manufacture of reflector reflector antennas.
Сущность изобретений поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема обработки отражающей поверхности рефлектора; на фиг.2 схема расчета погрешности обработки при перемещении режущего инструмента по дуге окружности; на фиг. 3 графики радиального перемещения инструмента и погрешности обработки при перемещении режущего инструмента по дуге окружности; на фиг.4
кинематическая схема устройства для обработки отражающей поверхности рефлектора.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 presents a diagram of the processing of the reflective surface of the reflector; figure 2 diagram of the calculation of the processing error when moving the cutting tool along an arc of a circle; in FIG. 3 graphs of the radial movement of the tool and the processing error when moving the cutting tool along an arc of a circle; figure 4
kinematic diagram of a device for processing a reflective surface of a reflector.
Для обработки отражающей поверхности а (фиг.1) рефлектора 1 зеркальной антенны производят разбивку теоретической поверхности б (фиг.2), заданной в осевой плоскости функцией y f(x), вдоль образующей на несколько участков. Для каждого i-го участка, ограниченного точками А и Б, определяют параметры окружности координаты центра т. Oi(Xoi, Yoi) и величину радиуса Ri по дуге которой производится основное переносное перемещение рабочей кромки режущего инструмента 2, по зависимостям:
xoi= (xA+xБ)/2-Ricos(βi/2)sin γi;
yoi= (yA+yБ)/2-Ricos(βi/2)cos γi;
Ri= Li/βi;
,
где XA, XБ, YA, YБ координаты точек А и Б теоретической кривой;
Li длина дуги теоретического профиля на i-м участке
y' первая производная функция y;
li длина хорды между точками А и Б
γi угол наклона хорды АБ к оси Х
γi= arctg[(yБ-yA)/(xБ-xA)].
Погрешность обработки при указанных начальных условиях (перемещение инструмента по дуге окружности) определяется по величине отклонения Δi (фиг. 2) дуги окружности bi на i-ом участке от теоретического б профиля по зависимости
Δi= Si-Ri
где Si расстояние от точки С теоретического профиля i-го участка с координатами (Xci, Yci) до точки Оi
График начальной погрешности обработки Δi на i-ом участке представлен на фиг. 3. Экстремальные точки этого графика определяют максимальные значения величины недореза Δ1i и подрезания Δ2i теоретического профиля дугой окружности.To process the reflecting surface a (Fig. 1) of the reflector antenna 1, the theoretical surface b (Fig. 2), defined in the axial plane by the function yf (x), is broken down along the generatrix into several sections. For each i-th section, limited by points A and B, the circle parameters of the coordinate of the center t are determined. O i (X oi , Y oi ) and the radius value R i along the arc of which the main portable movement of the working edge of the cutting tool 2 is performed, according to the dependencies:
x oi = (x A + x B ) / 2-R i cos (β i / 2) sin γ i ;
y oi = (y A + y B ) / 2-R i cos (β i / 2) cos γ i ;
R i = L i / β i ;
,
where X A , X B , Y A , Y B are the coordinates of points A and B of the theoretical curve;
L i the length of the arc of the theoretical profile in the i-th section
y 'is the first derivative of y;
l i chord length between points A and B
γ i the angle of the AB chord to the X axis
γ i = arctan [(y B -y A ) / (x B -x A )].
The processing error under the specified initial conditions (tool movement along the circular arc) is determined by the deviation Δ i (Fig. 2) of the circular arc b i in the i-th section from the theoretical b profile according to
Δ i = S i -R i
where S i is the distance from point C of the theoretical profile of the i-th section with coordinates (X ci , Y ci ) to point O i
The graph of the initial processing error Δ i in the i-th section is shown in FIG. 3. The extreme points of this graph determine the maximum values of the undercut Δ 1i and truncation Δ 2i of the theoretical profile by an arc of a circle.
Затем по зависимости для ΔRi в соответствии с характером графика Δi и максимальными значениями недореза Δ1i и подрезания Δ2i определяется значение коэффициента Сi с тем, чтобы значения функции ΔRi отличались от значений функции Δi не более, чем на заданную величину погрешности (отклонение действительного профиля а рефлектора от теоретического б). При этом учитывается, что верхние знаки перед коэффициентом Сi смещают экстремальные точки функции ΔRi ближе к точкам А и Б, а нижние знаки ближе к середине участка. Значение коэффициента Ci для рассматриваемого i-го участка является постоянным.Then, according to the dependence for ΔR i in accordance with the nature of the graph Δ i and the maximum values of undercut Δ 1i and truncation Δ 2i , the value of the coefficient C i is determined so that the values of the function ΔR i differ from the values of the function Δ i by no more than a predetermined error (deviation of the actual profile of a reflector from theoretical b). It is taken into account that the upper signs in front of the coefficient C i shift the extreme points of the function ΔR i closer to points A and B, and the lower signs closer to the middle of the section. The value of the coefficient C i for the i-th section under consideration is constant.
Найденная расчетами функция ΔRi представлена на фиг.3 и определяет дополнительное радиальное перемещение рабочей кромки инструмента на i-ом участке обработки рефлектора. Это перемещение компенсирует начальную погрешность Δi. Значение коэффициента Ci в пределах от 0 до 0,4 принято потому, что они позволяют получить максимальное приближение функции ΔRi к функции (- (-Δi)).The function ΔR i found by calculations is presented in Fig. 3 and determines the additional radial displacement of the working edge of the tool in the i-th portion of the reflector processing. This movement compensates for the initial error Δ i . The value of the coefficient C i in the range from 0 to 0.4 is taken because they allow you to get the maximum approximation of the function ΔR i to the function (- (-Δ i )).
Общая погрешность обработки рефлектора предлагаемым способом определяется величиной отклонения ΔΣi действительного профиля ai от теоретического б по зависимости:
ΔΣi= Si-(Ri+ΔRi)= Δi-ΔRi.
После определения параметров обработки заготовке рефлектора 1 может быть придано вращение вокруг фокальной оси (по ней проходит ось y), а режущей кромке вращающегося инструмента 2 (например, фрезы) перемещение в осевой плоскости вокруг центра Оi радиусом (Ri+ΔRi) в растворе угла βi. После обработки одного участка может производиться настройка для обработки следующего участка и его обработка.The total error of the processing of the reflector by the proposed method is determined by the deviation Δ Σi of the actual profile a i from theoretical b according to the dependence:
Δ Σi = S i - (R i + ΔR i ) = Δ i -ΔR i .
After determining the processing parameters, the billet of the reflector 1 can be given rotation around the focal axis (the y axis passes along it), and the cutting edge of the rotating tool 2 (for example, milling cutters) can be moved in the axial plane around the center О i of radius (R i + ΔR i ) in angle solution β i . After processing one section, a setting can be made to process the next section and processing it.
Устройство (фиг.4) для получения отражающей поверхности рефлектора 1 зеркальной антенны посредством режущего инструмента 2 содержит поворотный стол 3, на котором размещается заготовка рефлектора, и установленную над стволом поворотную фрезерную головку 4 со шпинделем 5 и инструментом 2. Фрезерная головка 4 установлена на стойке станины (на рисунке не показано) с помощью оси подвеса 6 и ползунов 7 и 8. Ползуны 7 и 8 имеют возможность перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях, изменяя положение точки подвеса фрезерной головки, а ось подвеса 6 позволяет фрезерной головке поворачиваться относительно нее. The device (Fig. 4) for obtaining the reflective surface of the reflector 1 of the mirror antenna by means of the cutting tool 2 comprises a rotary table 3, on which the billet of the reflector is placed, and a
Поворотная фрезерная головка выполнена в виде корпуса 9 с направляющими 10 и установленного в них ползуна 11. В направляющих 12 ползуна 11 установлен шпиндель 5 с возможностью перемещения вдоль ползуна 11 посредством связывающей их винтовой пары 13 (механизм привода этой пары не показан). Направляющие 10 и 12 обеспечивают возможность радиального перемещения режущего инструмента 2. The rotary milling head is made in the form of a
Соосно с осью подвеса 6 поворотной фрезерной головки жестко соединен зубчатый сектор 14, который также жестко соединен с ползуном 7. Coaxial with the axis of the
Зубчатый сектор 14 кинематически связан с ползуном 11. Эта связь выполнена из установленных в корпусе 9 поворотной фрезерной головки 4 редуктора 15 с зубчатым колесом 16, редуктора 17 и винтовой пары 18, а также размещенных между редукторами пары некруглых, например эллиптических, зубчатых колес 19, 20, кулисного и реечного механизмов. The
Кулисный механизм состоит из кулисы 21, кривошипа 22 и ползуна 23. Реечный механизм состоит из зубчатой рейки 24 и зубчатого колеса 25. Кулиса 21 имеет возможность перемещения в направляющих 10 корпуса 9. Зубчатая рейка 24 жестко связана с кулисой 21. The rocker mechanism consists of a
Передаточное отношение редуктора 15 с колесом 16 определяется из условия поворота колеса 19 на угол 2π и перекатывания колеса 16 по зубчатому сектору 14 на угол bi Это отношение равно
iнс= 2π/βi.
Параметры кинематической передачи между эллиптическим колесом 19 и винтовой парой 18 определяются из условия поворота колес 19, 20 и кривошипа 22 на угол 2 2π, обеспечения необходимой амплитуды радиального перемещения инструмента 2 и смещения экстремальных значений амплитуды его колебаний ближе к точкам А и Б или середине участка обработки. Эти параметры определяются в соответствии с указанной выше зависимостью для m. При этом l определяет длину кривошипа 22, Р шаг винтовой пары 18, D диаметр начальной окружности зубчатого колеса 25, iPB передаточное отношение редуктора 17, С - эксцентриситет некруглых (эллиптических) зубчатых колес 19 и 20, v - текущий угол поворота колеса 10.The gear ratio of the
i ns = 2π / β i .
The kinematic transmission parameters between the
Для каждого участка обработки выполняются соотношения
При этом учитывается, что верхние знаки перед коэффициентом С определяют ускоренное движение колеса 20 на начальном и конечном этапах его взаимодействия с колесом 19 (изображено на фиг.4), а нижние знаки - замедленное движение (положение колес 19, 20 должно быть повернуто на 180o относительно показанного на фиг.4). Также учитывается соответствующее этому смещение экстремальных значений μ(ΔRi) к точкам А и Б в первом случае и к середине участка во втором случае. Величина коэффициента С может быть принята постоянной для обработки полного профиля рефлектора, что может быть технологически целесообразным из-за исключения смены некруглых зубчатых колес при переходе от одного участка обработки к другому.For each processing section, the relations
It is taken into account that the upper signs in front of the coefficient C determine the accelerated movement of the
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
На поворотном столе 3 закрепляют заготовку рефлектора 1. По найденным в соответствии с приведенными выше зависимостями параметрами производят настройку устройства. При этом путем перемещения ползунов 7 и 8 устанавливают место оси подвеса 6, вокруг которой поворачивается поворотная фрезерная головка 4. Затем устанавливают параметры кинематической цепи от зубчатого сектора 14 до винтовой пары 18. Посредством винтовой пары 13 выставляют исходную рабочую длину поворотной фрезерной головки 4 и размещают рабочую кромку инструмента 2 в одну из точек А(Б) обрабатываемого участка. On the rotary table 3, the billet of the reflector 1 is fixed. Based on the parameters found in accordance with the above dependencies, the device is configured. In this case, by moving the
Для обработки отражающей поверхности рефлектора 1 поворотному столу 3 и некруглому колесу 19 придают вращение вокруг их осей. To process the reflective surface of the reflector 1, the rotary table 3 and the
Вращение от колеса 19 через редуктор 15 передается на колесо 16, которое, обкатываясь по зубчатому сектору 14, поворачивает фрезерную головку 4 вместе со шпинделем 5 и инструментом 2 на угол βi.The rotation from the
Вращение от колеса 19 передается также на колесо 20 и связанный с ним кривошип 22. Вращение кривошипа через ползун 23 преобразуется в возвратно-поступательное движение кулисы 21 и рейки 24. The rotation from the
Движение рейки 24 через колесо 25, редуктор 17 и винтовую пару 18 преобразуется в радиальное возвратно-поступательное движение ползуна 11 вдоль направляющих 10 корпуса 9 поворотной фрезерной головки. Вместе с ползуном радиальное возвратно-поступательное движение вдоль поворотной фрезерной головки 4 получает шпиндель 5 с инструментом 2. The movement of the
Таким образом, режущий инструмент 2, получая переносное перемещение по дуге окружности вместе с поворотной фрезерной головкой 4 и относительное радиальное перемещение вдоль нее, обрабатывает на вращающейся заготовке рефлектора 1 участки отражающей поверхности. Thus, the cutting tool 2, receiving a portable movement along an arc of a circle together with a
Пример обработки рефлектора. Reflector processing example.
Характеристика рефлектора: теоретическая форма отражающей поверхности рефлектора параболоид вращения; диаметр рефлектора 2м; фокусное расстояние 0,66 м; материал рефлектора сплав алюминиевый АМц ГОСТ 21631-76. Reflector characteristic: theoretical shape of the reflective surface of the reflector; paraboloid of rotation; reflector diameter 2m; focal length 0.66 m; reflector material aluminum alloy AMts GOST 21631-76.
Чистовое фрезерование осуществляется на карусельно-фрезерном станке 6М23С13, снабженным поворотной фрезерной головкой с указанной системой настройки и перемещения шпинделя с режущим инструментом. В качестве инструмента используется концевая фреза 2223-0506 ГОСТ 20537-75 диаметром 40 мм. Режим обработки: глубина фрезерования 0,2-0,4 мм; подача на один оборот фрезы 1 мм/об; скорость резания 500 м/мин; шероховатость обрабатываемой поверхности 1,25-1,6 мкм. Fine milling is carried out on a 6M23C13 rotary milling machine equipped with a rotary milling head with the specified system for adjusting and moving the spindle with a cutting tool. An end mill 2223-0506 GOST 20537-75 with a diameter of 40 mm is used as a tool. Processing mode: milling depth 0.2-0.4 mm; feed per mill revolution 1 mm / rev; cutting speed 500 m / min; surface roughness 1.25-1.6 microns.
При обработке отражающей поверхности рефлектора по трем участкам, разделенным опорными точками с координатами по оси абсцисс (Х) 0; 0,35; 0,7; 1,0 м, погрешность получаемого профиля не превышает ±0,015 мм. When processing the reflecting surface of the reflector in three areas, separated by reference points with coordinates along the abscissa (X) 0; 0.35; 0.7; 1.0 m, the error of the obtained profile does not exceed ± 0.015 mm.
Использование предлагаемых способа и устройства позволяет проводить обработку отражающей поверхности рефлекторов, близкую к параболоиду вращения с повышенной точностью и использовать такие рефлекторы в антеннах с частотным диапазоном до 100 ГГц и больше. Изобретение применимо также в машиностроении при обработке изделий, требующих высокой точности воспроизведения криволинейных поверхностей. ЫЫЫ2 Using the proposed method and device allows processing the reflective surface of the reflectors close to the paraboloid of rotation with increased accuracy and use such reflectors in antennas with a frequency range of up to 100 GHz and more. The invention is also applicable in mechanical engineering in the processing of products requiring high accuracy of reproduction of curved surfaces. YYY2
Claims (1)
где Δ1i, Δ2i максимальные значения величин недореза и подрезания теоретического профиля рефлектора на i-м участке при перемещении режущего инструмента по дуге окружности, определяемой из условия равенства длин дуг этой окружности и теоретической кривой;
Ci коэффициент, значение которого находится в пределах от 0 до 0,4;
Φ угол, который изменяется в пределах от 0 до 2π;
2. Устройство для получения отражающей поверхности рефлектора зеркальной антенны, содержащее поворотный стол для закрепления заготовки рефлектора зеркальной антенны, установленную над поворотным столом поворотную фрезерную головку со шпинделем и режущим инструментом, отличающееся тем, что режущий инструмент установлен с возможностью радиального перемещения, для чего поворотная фрезерная головка снабжена направляющей, в которой с возможностью радиального перемещения установлен ползун с направляющей, в которой с возможностью радиального перемещения установлен шпиндель с режущим инструментом, зубчатый сектор, соосный оси подвеса поворотной фрезерной головки, жестко соединен с этой осью и кинематически связан с ползуном посредством установленных в поворотной фрезерной головке редукторов и винтовой пары, а также размещенных между редукторами пары некруглых, например, эллиптических, зубчатых колес, кулисного и реечного механизмов, в которых кулиса и рейка жестко связаны между собой, при этом передаточное отношение первого редуктора между некруглыми зубчатыми колесами и зубчатым сектором равно
Lнс= 2π/βi,
где βi центральный угол, соответствующий дуге i-го участка,
а параметры кинематической цепи между этим редуктором и ползуном определяются соотношением
где μ величина радиального перемещений режущего инструмента;
l длина кривошипа кулисного механизма;
P шаг передачи винтовой пары;
D- диаметр начальной окружности зубчатого колеса реечного механизма;
iрв передаточное отношение второго редуктора;
С эксцентриситет некруглых зубчатых колес;
v угол поворота ведущего некруглого зубчатого колеса.1. The method of obtaining the reflective surface of the reflector of the mirror antenna, in which the billet of the reflector of the mirror antenna is rotated relative to its longitudinal axis, the cutting tool is rotated about its own axis and moved along a circular arc in a plane passing through the longitudinal axis of the workpiece of the reflector of the mirror antenna, characterized in that divide the surface of the workpiece along the generatrix into i sections, move the cutting tool along an arc of a circle in a plane passing through the longitudinal axis of the workpiece ref of the reflector antenna, sequentially on each i-th section, and the circumference parameters are determined from the condition of equal arc lengths of this circle and a theoretical curve, for example, a parabola that defines the profile of the reflector of the mirror antenna in this section, the cutting tool in each i-th section is attached relative to the center circumference radial displacement determined from the expression
where Δ 1i , Δ 2i are the maximum values of undercutting and cutting of the theoretical profile of the reflector in the i-th section when moving the cutting tool along an arc of a circle, determined from the condition that the lengths of the arcs of this circle are equal and the theoretical curve;
C i is a coefficient whose value is in the range from 0 to 0.4;
Φ is an angle that varies from 0 to 2π;
2. A device for obtaining a reflective surface of a reflector of a mirror antenna, comprising a rotary table for securing a blank of a reflector of a mirror antenna, a rotary milling head with a spindle and a cutting tool mounted above the rotary table, characterized in that the cutting tool is mounted for radial movement, for which the rotary milling the head is provided with a guide, in which a slider with a guide, in which To move it, a spindle with a cutting tool is installed, a gear sector coaxial to the suspension axis of the rotary milling head is rigidly connected to this axis and kinematically connected to the slider by means of gears and a screw pair installed in the rotary milling head, as well as pairs of non-circular, for example, elliptical, placed between the gearboxes gears, rocker and rack gears, in which the link and the rack are rigidly interconnected, while the gear ratio of the first gearbox between the non-circular gears am and gear sector equals
L ns = 2π / β i ,
where β i is the central angle corresponding to the arc of the i-th section,
and the parameters of the kinematic chain between this gear and the slider are determined by the ratio
where μ is the magnitude of the radial movements of the cutting tool;
l the length of the crank rocker mechanism;
P pitch transmission screw pair;
D is the diameter of the initial circumference of the rack gear;
i pv gear ratio of the second gear;
With eccentricity of non-circular gears;
v the angle of rotation of the drive non-circular gears.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5068497 RU2067340C1 (en) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | Method of and device for producing reflecting surface of mirror antenna reflector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5068497 RU2067340C1 (en) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | Method of and device for producing reflecting surface of mirror antenna reflector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2067340C1 true RU2067340C1 (en) | 1996-09-27 |
Family
ID=21616144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5068497 RU2067340C1 (en) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | Method of and device for producing reflecting surface of mirror antenna reflector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2067340C1 (en) |
-
1992
- 1992-10-13 RU SU5068497 patent/RU2067340C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
авторское свидетельство СССР N 133312, кл. В 2З Q 33/00, 1930. Авторское свидетельство СССР N 400942, кл. Н О1 Q 1/32, 1973. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1066479B1 (en) | Face gearing with conical involute pinion | |
US3886693A (en) | Grinding machine for machining polygonal workpieces | |
DE19809199A1 (en) | Differential automotive gear has four gear wheels in the axial sequence | |
JPH0659596B2 (en) | Method for the production of workpieces with polygonal outer or inner contours and apparatus for carrying out the method | |
EP1142656A2 (en) | Pipe shaping method | |
SU1729282A3 (en) | Method and device for making grooves by plastic deforming on the walls of workpieces of forgeable or plastic materials | |
US2342232A (en) | Method and machine for producing gears | |
US4780990A (en) | Machine and process for forming longitudinally curved tooth gears | |
CN107617795B (en) | The processing method of curved tooth line gear | |
US4378660A (en) | Method of and means for grinding pairs of gear wheels as spiral or curved toothed bevel gear wheels | |
RU2067340C1 (en) | Method of and device for producing reflecting surface of mirror antenna reflector | |
CZ423298A3 (en) | Process for producing workpieces with internal and/or external non-circular contours and apparatus for making the same | |
CZ278990B6 (en) | Process for manufacturing profiled workpieces | |
JPH0655304A (en) | Method and device for manufacturing work having recess part around its peripheral surface | |
US5823721A (en) | Method of producing an undercut, concave, self-contained bearing surface | |
US4467567A (en) | Method of crown grinding gears having lengthwise curved teeth | |
US6224508B1 (en) | Trunnion of a toroidal continuously variable transmission and manufacturing process thereof | |
CN1046025A (en) | The method of machining scroll components | |
CA1133731A (en) | Piston turning machine | |
RU1774408C (en) | Method of fabrication of refflector antenna surface | |
SU1400860A1 (en) | Apparatus with cycloidal guideline for working cylindrical surfaces | |
SU1077719A1 (en) | Profile cutter | |
US2849926A (en) | Thread cutting device | |
CN109702564B (en) | Grinding method and grinding structure for convex curve profile part | |
US2747468A (en) | Machine for producing gears |