申请/专利权人：北京华航无线电测量研究所

申请日：2017-12-13

公开（公告）日：2020-07-17

公开（公告）号：CN108213774B

主分类号：B23K35/40(20060101)

分类号：B23K35/40(20060101);B23K1/008(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.07.17#授权;2018.07.24#实质审查的生效;2018.06.29#公开

摘要：本发明涉及一种波导天线用复杂异形箔状钎料的加工工艺方法，该加工工艺方法中将待加工的目标形状按照形状规律进行划分，并根据划分的结果，对箔状钎料进行分别加工，最后再组成与目标形状相同的整体。本发明实现了多种复杂异形箔状钎料的加工并成功用于多套波导天线的成功真空钎焊，满足了其性能要求。天线产品经过超声C‑扫描检测，焊缝钎透率可满足设计要求，满足了波导天线真空钎焊的使用需求。

主权项：1.一种波导天线用复杂异形箔状钎料的加工工艺方法，其特征在于，所述加工工艺方法中将待加工的目标形状按照形状规律进行划分，并根据划分的结果，对箔状钎料进行分别加工，最后再组成与目标形状相同的整体；所述加工工艺方法用来加工钎焊焊缝形状复杂、形状存在阵列和重复的箔状钎料；所述加工工艺方法的步骤为：S1、预处理箔状钎料；S2、对待加工的目标形状进行划分；S3、根据划分的形状对箔状钎料进行切割；S4、对切割加工后的箔状钎料进行清理；S5、使用切割加工后的箔状钎料进行钎焊；所述步骤S2具体为：按照待加工的目标形状安装整体的对称性、阵列特点，将目标形状划分为3种形状单元，每种形状单元至少包括4个；且所有形状单元组合形成目标形状；所述步骤S2中，所述形状单元的尺寸不大于50mm×50mm；所述步骤S2中，每个所述单元的轮廓线上设置至少3个断点，每个断点的宽度为0.1mm，用来在切割时防止钎料切割边缘翘起。

全文数据：一种波导天线用复杂异形箔状钎料的加工工艺方法技术领域[0001]本发明涉及箱状钎料的加工技术领域，尤其涉及一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法。背景技术[0002]随着应用环境越来越复杂，弹载雷达导引头中越来越多采用波导天线，由于实现功能多，内部波导腔结构复杂，且体积越来越小，天线一般由6〜9层零件钎焊而成，焊缝复杂细密，长度达到数万毫米，一般包含千余处波导缝隙周边钎缝及千余处窄细钎缝需要焊接。对于波导天线的钎焊来说，保证不同波导腔之间的隔离性是保证电气性能的基本要求，所以，一般采用手工将箱状钎料裁成与波导腔边缘形状一致的钎料，并进行钎焊的工艺方法来保证各个波导腔的隔离。但对于波导天线来说，其复杂细密结构形式的箱状钎料无法手工制作。所以常规的方法无法实现其箱状钎料的制备。发明内容[0003]鉴于以上分析，本发明提供了一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法，旨在解决现有技术无法加工杂细密的箱状钎料的问题。[0004]本发明的目的主要通过以下技术方案实现：[0005]—种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法，该加工工艺方法中将待加工的目标形状按照形状规律进行划分，并根据划分的结果，对箱状钎料进行分别加工，最后再组成与目标形状相同的整体。[0006]该加工工艺方法的步骤为：[0007]SI、预处理箱状钎料；[0008]S2、对待加工的目标形状进行划分；[0009]S3、根据划分的形状对箱状钎料进行切割；[0010]S4、对切割加工后的箱状钎料进行清理；[0011]S5、使用切割加工后的箱状钎料进行钎焊。[0012]步骤Sl具体为：[0013]将箱状钎料裁剪成大小形同的至少1片;使用平板在烘箱内将裁剪后的箱状钎料压平，同时对箱状钎料进行加热，并保温。[0014]步骤S2具体为：[0015]按照代加工的目标形状安装整体的对称性、阵列特点，将目标形状划分为至少1种形状单元，每种形状单元至少包括1个。且所有形状单元组合形成目标形状。[0016]步骤S2中，每个单元的轮廓线上设置至少3个断点，每个断点的宽度为0.1_，用来在切割时防止钎料切割边缘翘起。[0017]步骤S2中，形状单元的尺寸不大于50mmX50mm。[0018]步骤S3具体为：[0019]将压平保温后的箱状钎料平放在陶瓷才是的平板上，对箱状钎料的四周加压，并拉平箱状钎料;按照步骤S2划分的形状单元，使用激光切割箱状钎料;当一张压平保温后的箱状钎料不足以完成所有形状单元的个数时，更换压平保温后的箱状钎料，直至加工完成全部形状单元和每个箱装单元对应的个数。[0020]步骤S4中，使用超声波对切割加工后的箱状钎料进行清洗，出去箱状钎料表面的灰尘。[0021]步骤S5具体为：[0022]将清洗后的箱状钎料定位安装在待钎焊产品的相应位置，对待钎焊产品进行钎焊;对钎焊后的产品进行超声C-扫描，如果产品不合格，返回至步骤S2,并重新进行整个加工过程直至产品合格。[0023]加工工艺方法用来加工钎焊焊缝形状复杂、形状存在阵列或重复或对称的箱状钎料。[0024]本发明的有益效果为：[0025]本发明实现了多种复杂异形箱状钎料的加工并成功用于多套波导天线的成功真空钎焊，满足了其性能要求。由于箱状钎料一般厚度为0.05mm的成卷箱材，弯曲的材料必然影响加工尺寸精度，所以设置了Sl预处理箱状钎料的步骤，通过热压方法将钎料校平。为保证钎料与腔体形状的一致性以保证性能，需提高钎料精度，故设置S2对待加工的目标形状进行划分，通过试验，在形状单元的尺寸不大于50mmX50mm时，钎料精度可满足使用要求，故以此为拆分原则，同时，由于钎料本身很薄，激光加工过程中很难定位，故考虑了通过结构设计断点来自定位的方式，通过试验确定断点尺寸为〇.Imm，可以同时保证在加工过程中，形状单元与基体不分离，可以有效定位，加工完成后通过抖动钎料很容易分离，解决了薄箱钎料加工易翘曲的核心问题。由于加工过程中钎料表面会粘附一定的灰尘，故设置了S4对切割加工后的箱状钎料进行清理步骤，并通过超声波的振动去除灰尘，通过S5步骤使用切割加工后的箱状钎料进行钎焊，天线产品经过超声C-扫描检测，焊缝钎透率达到100%，可以满足设计要求，满足了波导天线真空钎焊的使用需求。[0026]本发明中，上述个方案之间还可以相互组合，以实现更过的优先方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分优点可以从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而获得。本发明的的目的和其他优点可通过所写的说明书、权利要求书、附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明[0027]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制。在所有附图中，相同的标记序号代表相同的部件。[0028]图1为一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法的实际加工目标形状和形状单元划分示意图；[0029]图2-1为一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法的实际加工的第一种形状单元示意图；[0030]图2-2为一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法的实际加工的第二种形状单元示意图；[0031]图2-3为一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法的实际加工的第三种形状单元示意图；具体实施方式[0032]下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中附图构成本申请的一部分，并与本实施例一起用于阐述本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。[0033]—种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法，该加工工艺方法中将待加工的目标形状按照形状规律进行划分，并根据划分的结果，对箱状钎料进行分别加工，最后再组成与目标形状相同的整体。[0034]该加工工艺方法的步骤为：[0035]S1、预处理箱状钎料;将箱状钎料裁剪成大小形同的至少1片;使用平板在烘箱内将裁剪后的箱状钎料压平，同时对箱状钎料进行加热，并保温。[0036]S2、对待加工的目标形状进行划分;按照代加工的目标形状安装整体的对称性、阵列特点，将目标形状划分为至少1种形状单元，每种形状单元至少包括1个。且所有形状单元组合形成目标形状；[0037]每个单元的轮廓线上设置至少3个断点，每个断点的宽度为0.1mm，用来在切割时防止钎料切割边缘翘起；[0038]形状单元的尺寸不大于50mmX50mm。[0039]S3、根据划分的形状对箱状钎料进行切割;将压平保温后的箱状钎料平放在陶瓷才是的平板上，对箱状钎料的四周加压，并拉平箱状钎料;按照步骤S2划分的形状单元，使用激光切割箱状钎料；当一张压平保温后的箱状钎料不足以完成所有形状单元的个数时，更换压平保温后的箱状钎料，直至加工完成全部形状单元和每个箱装单元对应的个数。[0040]S4、对切割加工后的箱状钎料进行清理;使用超声波对切割加工后的箱状钎料进行清洗，出去箱状钎料表面的灰尘。[0041]S5、使用切割加工后的箱状钎料进行钎焊;将清洗后的箱状钎料定位安装在待钎焊产品的相应位置，对待钎焊产品进行钎焊;对钎焊后的产品进行超声C-扫描，如果产品不合格，返回至步骤S2，并重新进行整个加工过程直至产品合格。[0042]本发明的加工工艺方法用来加工钎焊焊缝形状复杂、形状存在阵列或重复或对称的箱状钎料。[0043]实施例[0044]使用本方法对某天线的复杂异形箱状钎料金系国内加工。零件典型外形尺寸φ1:2.5p:35:Omm:.，最小波导缝隙宽度〇·5謹，最小窄细筋壁宽度〇·5謹。其中复杂异形箱状钎料需要制作成图1所示的缝隙周边的形状。[0045]箱状钎料易变形且刚性较差，为保证精度，采用低应力的加工方案避免变形。考虑到复杂异形箱状钎料的外形，要与波导腔体及缝隙周边一致，加工前增加压平工序来保证原材料的平整以保证尺寸精度。将牌号为Al-Si-Mg，厚度为0.05mm的箱状钎料，裁成140X280的若干片，使用平板在烘箱内将钎料压平，加热温度100°C，保温时间30min，使箱状钎料据为一定应力。[0046]低应力激光刻蚀加工先要通过天线设计模型，完成异形箱状钎料结构外形分解设计，经试验箱状钎料外形在50mmX50mm以下时切割的箱状钎料与波导腔边缘形状匹配，精度较好，故分解时以此为原则，同时尽量保证每部分钎料的刚度，避免在不便于定位处分解。由于此方案是单片加工，为避免激光刻蚀过程中复杂异形箱状钎料与基体分离后的翘起及精度问题，提出了在箱状钎料各边缘设计时增加〇.Imm的断点实现自定位的方案，断点处激光刻蚀过程中起到定位作用保证需用部分与基体不分离，刻蚀结束后取下时由于连接强度低自动分离。[0047]本实施例中，将密集窄细“十字缝”结构的钎料按结构的对称性及阵列单元分解设计成3种小结构，如图1所示，其中第一形状单元、第二形状单元尺寸26X26mm，第三形状单元尺寸26X20mm，分解方法及各结构放大图分别图2-1、2-2、2-3所示，在箱状钎料四边分别设计1处0·Imm的断点实现自定位。[0048]采用陶瓷材质的平板作为垫板，以保证箱状钎料被充分激光刻蚀，易于分离，按图2-1、2-2、2-3形状单元及数量，使用压平的钎料激光切割钎料，其中第一形状单元每张钎料片可出32个，第二形状单元、第三形状单元，每张钎料片可出10个，切割前先将箱状钎料捋平并在边沿加压，切割速度为200mms，使用20W光纤激光器，整机激光输出功率为70%，加工次数5次。[0049]加工后的钎料通过超声波清洗去除冷却液、灰尘后，定位到天线零件上，用于波导天线钎焊。箱状钎料定位后，进行波导天线的真空钎焊，经过超声C-扫描检测，波导腔体周边钎透率可达到100%，可以满足波导天线的使用需求。[0050]综上所述，本实施例提供了一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法，本发明实现了多种复杂异形箱状钎料的加工并成功用于多套波导天线的成功真空钎焊，满足了其性能要求。天线产品经过超声C-扫描检测，焊缝钎透率可满足设计要求，满足了波导天线真空钎焊的使用需求。[0051]以上所述，仅为本发明的较优实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭示的技术范围内，可其轻易想到的变化和替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

权利要求：1.一种波导天线用复杂异形箱状钎料的加工工艺方法，其特征在于，所述加工工艺方法中将待加工的目标形状按照形状规律进行划分，并根据划分的结果，对箱状钎料进行分别加工，最后再组成与目标形状相同的整体。2.根据权利要求1所述的加工工艺方法，其特征在于，所述加工工艺方法的步骤为：51、预处理箱状钎料；52、对待加工的目标形状进行划分；53、根据划分的形状对箱状钎料进行切割；54、对切割加工后的箱状钎料进行清理；55、使用切割加工后的箱状钎料进行钎焊。3.根据权利要求2所述的加工工艺方法，其特征在于，所述步骤Sl具体为：将箱状钎料裁剪成大小形同的至少1片;使用平板在烘箱内将裁剪后的箱状钎料压平，同时对箱状钎料进行加热，并保温。4.根据权利要求3所述的加工工艺方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：按照代加工的目标形状安装整体的对称性、阵列特点，将目标形状划分为至少1种形状单元，每种形状单元至少包括1个。且所有形状单元组合形成目标形状。5.根据权利要求4所述的加工工艺方法，其特征在于，所述步骤S2中，每个所述单元的轮廓线上设置至少3个断点，每个断点的宽度为0.1mm，用来在切割时防止钎料切割边缘翘起。6.根据权利要求5所述的加工工艺方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述形状单元的尺寸不大于50mmX50mm。7.根据权利要求6所述的加工工艺方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：将压平保温后的箱状钎料平放在陶瓷材质的平板上，对箱状钎料的四周加压，并拉平箱状钎料;按照步骤S2划分的形状单元，使用激光切割箱状钎料；当一张压平保温后的箱状钎料不足以完成所有形状单元的个数时，更换压平保温后的箱状钎料，直至加工完成全部形状单元和每个形状单元对应的个数。8.根据权利要求7所述的加工工艺方法，其特征在于，所述步骤S4中，使用超声波对切割加工后的箱状钎料进行清洗，除去箱状钎料表面的灰尘。9.根据权利要求8所述的加工工艺方法，其特征在于，，所述步骤S5具体为：将清洗后的箱状钎料定位安装在待钎焊产品的相应位置，对待钎焊产品进行钎焊;对钎焊后的产品进行超声C-扫描，如果产品不合格，返回至步骤S2,并重新进行整个加工过程直至产品合格。10.根据权利要求1至9任一所述的加工工艺方法，其特征在于，所述加工工艺方法用来加工钎焊焊缝形状复杂、形状存在阵列或重复或对称的箱状钎料。

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