活动反射镜组件调头镗孔工艺研究

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1、制造技术研究2016年8月第4期活动反射镜组件调头镗孔工艺研究吕宠李松张硕（北京空间机电研究所，北京100094）摘要：根据活动反射镜组件枢轴安装孔的结构特点，分析了两种不同的同轴度评价标准，优选公共轴线同轴度作为孔位精度评价标准。对影响活动反射镜组件调头镗孔同轴精度的主要因素，包括装夹变形、机床主轴重复定位误差、机床工作台回转误差和单孔形状误差进行了分析，并提出了相应的工艺控制措施。关键词：活动反射镜组件；调头镗孔；同轴度；误差分析；工艺控制措施StudyonTurnoverBoringProcessofMovableMirrorAssemblyLvChongLiSongZ

2、hangShuo(BeijingInstituteofSpaceMechanicsElectricity,Beijing100094)Abstract：Accordingtothestructurecharacteristicofthepivotmountingholeofthemovablemirrorassembly,twodifferentevaluationcriteriaofcoaxialityareanalyzed,andthecommonaxiscoaxialityastheevaluationcriterionfortheaccuracyofholeposit

3、ionisoptimized.Themainfactorstoinfluencetheturnoverboringcoaxialprecisionofmovablemirrorassembly,includingloadedclampingdeformation,repeatabilityerrorofmachinetoolspindle,rotationerrorofmachinetooltableandshapeerrorofsingleholeareanalyzed,andthecorrespondingprocesscontrolmeasuresareputforwa

4、rd.Keywords：movablemirrorassembly；turnoverboring；coaxiality；erroranalysis；processcontrolmeasures1引言孔同轴精度，满足遥感器发展需求。在光学遥感器各运动机构中有一类活动反射镜组2同轴度评价标准分析件，如光机扫描成像仪中的扫描镜组件和红外相机中的指向镜组件[1]，其运动精度、可靠性和寿命对整机同轴度根据不同的评价标准分为公共轴线同轴度性能至关重要。目前，该类活动反射镜组件普遍采用和相对基准同轴度。180°对称布置枢轴的方式与驱动机构连接，两端枢轴a.公共轴线同轴度：测量A、B两孔截面

5、圆，将的同轴精度直接影响反射镜组件的运动精度。所有截面圆圆心拟合成一条3D直线，作为公共基准轴在零件加工阶段对反射镜组件两端枢轴安装孔的线，将A截面圆圆心拟合直线作为A孔轴线，将B截精度要求极高。目前，采用调头镗孔的加工方法能够面圆圆心拟合直线作为B孔轴线，分别计算A孔轴线基本满足使用要求，但是随着光学遥感相机的不断发和B孔轴线对公共基准轴线的同轴度误差，取其最大展，性能指标不断提高，对枢轴安装孔的加工精度要值作为该零件公共轴线同轴度。求也会不断提高。本文致力于深入分析反射镜组件调b.相对基准同轴度：以A孔为基准，测量A孔截头镗孔的整个加工过程，对影响同轴度的主要因素进面圆，

6、将A孔截面圆圆心拟合直线作为基准轴，测量行误差分析，提出工艺控制措施，进一步提高调头镗B孔截面圆，将B孔截面圆圆心拟合直线作为B孔轴作者简介：吕宠（1984-），工程师，机械制造及自动化专业；研究方向：机械加工及装配工艺。收稿日期：2016-05-2534制造技术研究航天制造技术线，基准轴延长至B孔端，计算B孔轴线对基准轴的由图中几何关系得到以下各式：同轴度误差，作为B孔相对于A孔的同轴度。（A孔相Ldsin11对于B孔的同轴度同理）（1）LDtan1e对于两孔跨距较大，并且孔较浅的零件，由于数据处理误差和孔形状误差，造成相对基准同轴度测量Lds

7、in22误差较大，重复性不好，其误差放大原理如图1所示[2]。LDtan1e（2）De1tan21其中：e——Z向装夹变形量，mm；L——枢轴安装孔孔深，mm；D——两孔跨距，mm；D1——等效弯曲长度，mm；β——装夹变形造成的两孔轴线夹角；图1相对基准同轴度误差放大示意图d1，d2——两孔公共轴线同轴度。由式（1）、式（2）得到：相对基准同轴度评价标准适合零件两孔距离短，e一般在基准孔深3倍时选择，对于远距离浅孔零件采dL1sinarctan