轻体宽频带环焦天线副面制造方法.pdf

本发明公开了一种轻体宽频带环焦天线副面制造方法。它涉及通信领域中高精度、大刚度、轻重量、宽频带环焦天线副面的制造。它采用铸造铝合金副面毛坯，粘制碳纤维复合材料，填充夹层材料等加工工艺制造轻体宽频带环焦天线副面。且本发明还具有高精度、高强度、宽频带、轻重量、制造工艺简单、外形美观、安装使用方便等优点，特别适用于散射、卫星、车载等移动通信设备中拆装移动环焦天线副面的制造，该方法也可以延伸应用于反射面天线的主反射面制造等其他应用场合。

1.  一种轻体宽频带环焦天线副面的制造方法，它包括步骤：用铸造工艺铸造铝合金材料环焦天线副面毛坯(1)；其特征在于还包括步骤：
①在环焦天线副面毛坯(1)上，设计环焦天线副面基准曲线(2)，在环焦天线副面毛坯(1)的反射面背面，按副面基准曲线(2)机械加工形成副面基准曲面(3)；
②在副面基准曲面(3)上粘制一层0.3至3毫米厚的碳纤维复合材料，形成副面复合曲面层(4)；
③在副面复合曲面层(4)上端口面上粘制一层0.3至3毫米厚的碳纤维复合材料，形成副面复合端面层(5)，副面复合曲面层(4)与副面复合端面层(5)之间形成腔体结构，腔体结构内填充聚氨脂发泡材料、或填充铝质蜂窝夹层、玻璃钢蜂窝夹层(6)；
④按设计环焦天线副面的理论曲线精密机械加工环焦天线副面毛坯(1)的反射面，形成环焦天线副面反射面(7)，完成轻体宽频带环焦天线副面制造。

2.  根据权利要求1所述的轻体宽频带环焦天线副面的制造方法，其特征在于环焦天线副面反射面(7)的铝合金材料厚度为0.3至4毫米。

轻体宽频带环焦天线副面制造方法
技术领域
本发明涉及通信领域中的一种轻体宽频带环焦天线副面制造方法，特别适用于工作在高频段的移动通信、车载卫星通信站环焦天线、可搬移卫星通信站环焦天线用作高精度、大刚度、轻重量、快捷收展环焦天线副面的制造，并可延伸到天线的主反射面的制造。
背景技术
由环焦天线副面特殊外形的要求，目前在高频段工作的通信设备的环焦天线副面，特别是在移动通信环焦天线副面制造方法只有传统的铸造机械加工方法，但它在性能和操作上存在某些缺陷：
传统的铸造加工方法，虽然用铸造的副面毛坯可以加工出理想的刚强度和精度，但由于机加工的工艺要求使最终的副面产品具有很大重量，甚至可达几十公斤，构成移动反射面天线在拆装操作过程中的关键技术弱点，极其不适应快捷收展天线的要求。
发明内容
本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种用铝合金副面毛坯，粘制碳纤维复合材料，填充夹层材料加工轻体宽频带环焦天线副面制造方法，且本发明方法制造天线副面不但精度高，其重量也很轻，只有传统铸造加工地十分之一左右，本发明还具有材料复合牢固、制造工艺简单、外形美观、安装方便等特点，特别适合用于各种拆装移动环焦天线副面制造。
本发明的目的是这样实现的，本发明包括步骤：
①用铸造工艺铸造铝合金材料环焦天线副面毛坯1；
②在环焦天线副面毛坯1上，设计环焦天线副面基准曲线2，在环焦天线副面毛坯1的反射面背面，按副面基准曲线2机械加工形成副面基准曲面3；
③在副面基准曲面3上粘制一层0.3至3毫米厚的碳纤维复合材料，形成副面复合曲面层4；
④在副面复合曲面层4上端口面上粘制一层0.3至3毫米厚的碳纤维复合材料，形成副面复合端面层5，副面复合曲面层4与副面复合端面层5之间形成腔体结构，腔体结构内填充聚氨脂发泡材料、或填充铝质蜂窝夹层、玻璃钢蜂窝夹层6；
⑤按设计环焦天线副面的理论曲线精密机械加工环焦天线副面毛坯1的反射面，形成环焦天线副面反射面7，完成轻体宽频带环焦天线副面制造。
本发明环焦天线副面反射面7的铝合金材料厚度为0.3至4毫米。
本发明与背景技术相比具有如下优点：
1.本发明克服了传统制造工艺的不足，采用了具有高模量碳纤维树脂基复合材料和聚氨脂发泡材料、或铝质或玻璃钢蜂窝夹层作环焦天线副面的刚强度基础，使得副面的铝质工作面层的厚度可以做到0.3～4毫米，整个天线副面不但刚强度好、变形小、精度高，而且重量也只有传统铸造工艺的十分之一左右，既能很好地满足天线的机动收藏操作，又能大大地降低天线的转动惯量，有利于天线系统的伺服跟踪。此外，由于副面整体尺寸变化协调，使其外观美感性更强，安装使用更便。
2.本发明采用了碳纤维复合材料和金属铝复合技术，使得副面不仅刚度大、重量轻，还关键地保留了其工作面的全铝质结构，不但能满足副面异形结构的要求，而且能极好地适应环焦天线的全频段电气要求，尤其在高频段还具有其他材质结构不可替代的特点，其加工工艺可延伸到天线的主反射面的制造。本发明还具有制造工艺简单，成本较低等优点。
附图说明
图1是本发明轻体宽频带环焦天线副面的制造方法最佳实施例的制造工艺流程图。
图1中：1为副面毛坯、2为副面基准曲线、3为副面基准曲面、4为副面复合曲面层、5为副面复合端面层、6为聚氨酯发泡材料或铝质、玻璃钢蜂窝夹层、7为副面反射面。
具体实施方式
本发明最佳实施例如图1所示，包括下列步骤：
(1)用铸造工艺铸造铝合金材料环焦天线副面毛坯1，机械结构毛坯1的上端面(如图1-1)；
(2)在环焦天线副面毛坯1上，设计环焦天线副面基准曲线2，在环焦天线副面毛坯1的反射面背面，按副面基准曲线2机械加工形成副面基准曲面3(如图1-2)；
(3)在副面基准曲面3上粘制一层0.3至3毫米厚的碳纤维复合材料，形成副面复合曲面层4。其工艺过程为：对副面基准曲面3进行表面处理、复合、加温加压、消除内应力等工艺，实施例然后粘制复合一层1毫米厚的高模量碳纤维树脂基复合材料，形成副面复合曲面层4(如图1-3)；
(4)在副面复合曲面层4上端口面上粘制一层0.3至3毫米厚的碳纤维复合材料，形成副面复合端面层5，副面复合曲面层4与副面复合端面层5之间形成腔体结构，腔体结构内填充聚氨脂发泡材料、或填充铝质蜂窝夹层、玻璃钢蜂窝夹层6。副面复合端面层5的制造工艺过程与副面复合曲面层4相同。实施例粘制复合一层1毫米厚的碳纤维树脂基复合材料，填充聚氨脂发泡材料6(如图1-4)；
(5)按设计环焦天线副面的理论曲线精密机械加工环焦天线副面毛坯1的反射面，形成环焦天线副面反射面7，其铝合金材料厚度为0.3至4毫米，完成轻体宽频带环焦天线副面制造，实施例环焦天线副面反射面铝合金厚度为0.5毫米(如图1-5)。