一种静电成形薄膜反射面连接机构及装配工艺的制作方法

本发明属于雷达天线技术领域，具体地提出了一种静电成形薄膜反射面连接机构及装配工艺，其装配工艺以详细的工序展示出来，以实现薄膜反射面的精确装配。

背景技术：

静电成形薄膜反射面天线的工作原理是在镀有金属层的薄膜反射面和控制电极上施加不同的电压，产生静电力对薄膜进行拉伸，从而使薄膜形成具有一定焦径比的反射面。高精度是静电成形薄膜反射面天线的最基本指标，合理的薄膜反射面制作工艺对反射面的面形至关重要，同时薄膜反射面的装配方法同样会直接影响反射面面形，导致薄膜反射面脱离理想位置。因此要必要对薄膜反射面进行精确装配，降低装配误差。与此同时，对薄膜反射面不能直接安装到周边桁架上，需要在桁架上安装连接机构，因此有必要设计薄膜反射面与桁架的连接机构，进而实现薄膜反射面的装配。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的问题，公开一种静电成形薄膜反射面连接机构及装配工艺，并以详细的工序展示出来，以实现薄膜反射面的精确装配。

本发明的技术方案是：一种静电成形薄膜反射面连接机构，包括基座，所述基座的中部开有滑槽，所述滑槽内沿竖直方向滑动连接有滑块，所述滑块与滑槽的底部通过调节螺钉螺纹连接；所述滑块的右端螺纹连接有头部开有切槽的开槽调节螺栓，所述开槽调节螺栓的头部螺纹连接有穿过所述切槽的限位螺钉；所述基座的底部还螺纹连接有用于固定基座的固定螺栓。

上述调节螺钉穿过所述滑块与滑槽的底部螺纹连接。

上述限位螺钉通过螺母进行锁定。

一种静电成形薄膜反射面装配工艺，其步骤为：

步骤101：对多个静电成形薄膜反射面连接机构进行位置调整，使各连接机构的开槽调节螺栓头部位于同一圆上；

步骤102：在薄膜反射面上进行多环形式布置靶标点；

步骤103：通过裙边拉索将薄膜反射面悬挂；

步骤104：调整裙边拉索使薄膜反射面呈抛物面形；

步骤105：完成薄膜反射面装配。

上述的步骤101包括如下步骤：

步骤201：通过安装固定螺栓以及与其所匹配的螺母，将各个静电成形薄膜反射面连接机构固定在桁架上；

步骤202：在各个开槽调节螺栓头部粘贴靶标点，使用相机对各个靶标点进行测量，通过图像处理获得各个靶标点的位置坐标；

步骤203：根据步骤202得到的靶标点位置坐标来拟合圆，并获得拟合圆的半径与拟合圆圆心的位置坐标；

步骤204：计算各个靶标点与拟合圆圆心的高度偏差值，并计算各个靶标点与拟合圆的水平偏差值；

步骤205：根据步骤204获得的高度偏差值和水平偏差值判断是否满足精度要求，高度偏差值要求在1毫米以内，水平偏差值要求在2毫米以内，若满足精度要求，进入步骤207；若不满足精度要求，进入步骤206；

步骤206：根据步骤205获得的高度偏差值旋转调节螺钉实现滑块上下调节，根据步骤205获得的水平偏差值转动开槽调节螺栓，从而使开槽调节螺栓头部的靶标点位置改变，然后返回步骤202；

步骤207：将各个开槽调节螺栓4头部上的所有靶标点去掉，安装限位螺钉。

上述的步骤102包括如下步骤：

步骤301：将薄膜反射面铺展在拼接模具上，定位薄膜反射面的中心点位置，用记号笔在中心点处进行标记；

步骤302：在薄膜反射面的膜面边缘处按照相同的圆心角间隔均匀分布若干个点，用记号笔在各点处标记；

步骤303：将膜面从中心点到膜面边缘的区域均匀分为n环，n取值10-15之间，同时在各环上均匀分布若干个点，用记号笔在各点处标记；

步骤304：在膜面上标记点处粘贴靶标点。

上述的步骤103包括如下步骤：

步骤401：将所有的裙边拉索串入一只空心铜质铆钉，从空心铜质铆钉的小头端穿入，大头端穿出，空心铜质铆钉的长度为6mm。

步骤402：抬升各裙边拉索使薄膜反射面脱离拼接模具，将其移动到桁架上方；

步骤403：将各裙边拉索分别对齐相应的静电成形薄膜反射面连接机构，裙边拉索穿过开槽调节螺栓头部的切槽，由限位螺钉限定；

步骤404：将裙边拉索再次穿过空心铜质铆钉，从大头端穿入，小头端穿出，牵引裙边拉索同时将空心铜质铆钉向静电成形薄膜反射面连接机构的方向滑动；

步骤404：在空心铜质铆钉的小头端用卡子将裙边拉索固定，保持裙边拉索索力不变，则完成薄膜反射面的悬挂。

上述的步骤104包括如下步骤：

步骤501：使用相机对薄膜反射面上的各个靶标点进行测量，通过图像处理获得各个靶标点的位置坐标；

步骤502：计算膜面中心点与开槽调节螺栓4头部靶标点拟合圆圆心的水平偏差值；

步骤503：判断步骤502得到的水平偏差值是否满足精度要求，要求此处水平偏差值在1毫米以内，若满足精度要求，进入步骤505；若不满足精度要求，进入步骤504；

步骤504：松开裙边拉索上的卡子，对裙边拉索进行牵引从而使膜面边界区域发生位移，从而整个膜面产生变形，待调整完毕后，用卡子将裙边拉索固定，然后返回步骤501；

步骤505：依据步骤501得到的膜面边界靶标点的位置坐标来拟合圆，计算膜面边界各个靶标点与拟合圆的高度偏差值；

步骤506：判断步骤505得到的高度偏差值是否满足精度要求，要求此处水平偏差值在1毫米以内，若满足精度要求，进入步骤507；若不满足精度要求，进入步骤504；

步骤507：用钳子夹紧空心铜质铆钉，使空心铜质铆钉将裙边拉索永久紧固，薄膜反射面调整完毕。

本发明的有益效果：本发明操作简单，经验可靠，调节螺钉以及开槽调节螺栓实现薄膜反射面与桁架连接机构的上下与左右调节，开槽调节螺栓与限位螺钉将裙边拉索限制保证连接的精度，并充分考虑了薄膜反射面装配中可能存在的误差并加以克服，并以详细的工序展示出来：连接机构位置调整，使各个连接机构的开槽调节螺栓头部处于同一个圆上；在薄膜反射面上合理的布置靶标点；裙边拉索与连接机构相连，通过调整裙边拉索的索力来调整薄膜面形；最终采用空心铜质铆钉来紧固裙边拉索。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1本发明的方法流程图；

图2静电成形薄膜反射面连接机构示意图；

图3空心铜质铆钉示意图；

图4开槽调节螺栓与裙边拉索的连接示意图；

附图标记说明：1、基座；2、滑块；3、调节螺钉；4、开槽调节螺栓；5、限位螺钉；6、螺母；7、固定螺栓；8、裙边拉索；

具体实施方式

本发明提供了一种静电成形薄膜反射面连接机构及装配工艺，如图2所示，其静电成形薄膜反射面连接机构包括基座1，所述基座1的中部开有滑槽，所述滑槽内沿竖直方向滑动连接有滑块2，所述滑块2与滑槽的底部通过调节螺钉3螺纹连接；所述滑块2的右端螺纹连接有头部开有切槽的开槽调节螺栓4，所述开槽调节螺栓4的头部螺纹连接有穿过所述切槽的限位螺钉5；所述基座1的底部还螺纹连接有用于固定基座的固定螺栓7。在本静电成形薄膜反射面连接机构上进行薄膜反射面的装配，所述基座通过滑槽与滑块紧密配合，滑槽可以保证承受裙边拉索的拉力；所述滑块与调节螺钉通过螺纹形式连接，通过调节螺钉可以控制滑块的上下运动；所述滑块与开槽调节螺栓以螺纹形式连接，通过开槽调节螺栓的转动可以调节开槽调节螺栓头部位置；所述开槽调节螺栓头部有切槽；所述开槽调节螺栓头部与限位螺钉以螺纹形式连接，将裙边拉索限制从而保证连接的精度；所述限位螺钉通过螺母进行锁定，便于裙边拉索的安装，且可以防止限位螺钉脱落。

所述调节螺钉3穿过所述滑块2与滑槽的底部螺纹连接。

所述限位螺钉5通过螺母6进行锁定。

参照图1，本发明的静电成形薄膜反射面装配工艺，其步骤为：

步骤101：对多个静电成形薄膜反射面连接机构进行位置调整，使各连接机构的开槽调节螺栓头部位于同一圆上；

本步骤具体包括如下步骤：

步骤201：通过安装固定螺栓7以及与其所匹配的螺母，将各个静电成形薄膜反射面连接机构固定在桁架上；

步骤202：在各个开槽调节螺栓4头部粘贴靶标点，使用相机对各个靶标点进行测量，通过图像处理获得各个靶标点的位置坐标；

步骤203：根据步骤202得到的靶标点位置坐标来拟合圆，并获得拟合圆的半径与拟合圆圆心的位置坐标；

步骤204：计算各个靶标点与拟合圆圆心的高度偏差值，并计算各个靶标点与拟合圆的水平偏差值；

步骤205：根据步骤204获得的高度偏差值和水平偏差值判断是否满足精度要求，高度偏差值要求在1毫米以内，水平偏差值要求在2毫米以内，若满足精度要求，进入步骤207；若不满足精度要求，进入步骤206；

步骤206：根据步骤205获得的高度偏差值旋转调节螺钉3实现滑块2上下调节，根据步骤205获得的水平偏差值转动开槽调节螺栓4，从而使开槽调节螺栓4头部的靶标点位置改变，然后返回步骤202；

步骤207：将各个开槽调节螺栓4头部上的所有靶标点去掉，安装限位螺钉5。

步骤102：在薄膜反射面上进行多环形式布置靶标点；

本步骤具体包括如下步骤：

步骤301：将薄膜反射面铺展在拼接模具上，定位薄膜反射面的中心点位置，用记号笔在中心点处进行标记；

步骤302：在薄膜反射面的膜面边缘处按照相同的圆心角间隔均匀分布若干个点，用记号笔在各点处标记；

步骤303：将膜面从中心点到膜面边缘的区域均匀分为n环，n取值10-15之间，同时在各环上均匀分布若干个点，用记号笔在各点处标记；

步骤304：在膜面上标记点处粘贴靶标点。

步骤103：通过裙边拉索8将薄膜反射面悬挂；

本步骤具体包括如下步骤：

步骤401：将所有的裙边拉索8串入一只空心铜质铆钉，从空心铜质铆钉的小头端穿入，大头端穿出，空心铜质铆钉的长度为6mm。如图3所示为空心铜质铆钉的结构示意图。

步骤402：抬升各裙边拉索8使薄膜反射面脱离拼接模具，将其移动到桁架上方；

步骤403：将各裙边拉索8分别对齐相应的静电成形薄膜反射面连接机构，裙边拉索8穿过开槽调节螺栓4头部的切槽，由限位螺钉5限定；图4所示为开槽调节螺栓与裙边拉索的连接示意图；

步骤404：将裙边拉索8再次穿过空心铜质铆钉，从大头端穿入，小头端穿出，牵引裙边拉索8同时将空心铜质铆钉向静电成形薄膜反射面连接机构的方向滑动；

步骤404：在空心铜质铆钉的小头端用卡子将裙边拉索8固定，保持裙边拉索8索力不变，则完成薄膜反射面的悬挂。

步骤104：调整裙边拉索8使薄膜反射面呈抛物面形，使其尽量接近理想抛物面形；

本步骤具体包括如下步骤：

步骤501：使用相机对薄膜反射面上的各个靶标点进行测量，通过图像处理获得各个靶标点的位置坐标；

步骤502：计算膜面中心点与开槽调节螺栓4头部靶标点拟合圆圆心的水平偏差值；

步骤503：判断步骤502得到的水平偏差值是否满足精度要求，要求此处水平偏差值在1毫米以内，若满足精度要求，进入步骤505；若不满足精度要求，进入步骤504；

步骤504：松开裙边拉索8上的卡子，对裙边拉索8进行牵引从而使膜面边界区域发生位移，从而整个膜面产生变形，待调整完毕后，用卡子将裙边拉索8固定，然后返回步骤501；

步骤505：依据步骤501得到的膜面边界靶标点的位置坐标来拟合圆，计算膜面边界各个靶标点与拟合圆的高度偏差值；

步骤506：判断步骤505得到的高度偏差值是否满足精度要求，要求此处水平偏差值在1毫米以内，若满足精度要求，进入步骤507；若不满足精度要求，进入步骤504；

步骤507：用钳子夹紧空心铜质铆钉，使空心铜质铆钉将裙边拉索8永久紧固，薄膜反射面调整完毕。

步骤105：完成薄膜反射面装配。

通过上述步骤可顺利装配得到具有高精度的薄膜反射面。

本发明的有益效果：本发明操作简单，经验可靠，调节螺钉以及开槽调节螺栓实现薄膜反射面与桁架连接机构的上下与左右调节，开槽调节螺栓与限位螺钉将裙边拉索限制保证连接的精度，并充分考虑了薄膜反射面装配中可能存在的误差加以克服，并以详细的工序展示出来：连接机构位置调整，使各个连接机构的开槽调节螺栓头部处于同一个圆上；在薄膜反射面上合理的布置靶标点；裙边拉索与连接机构相连，通过调整裙边拉索的索力来调整薄膜面形；最终采用空心铜质铆钉来紧固裙边拉索。

本实施方式中没有详细叙述的部分属本行业的公知的常用手段，这里不一一叙述。以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。