本發(fā)明涉及狹縫加工領域，特別是涉及一種彎曲狹縫的加工方法。

背景技術：

空間光譜儀器屬于光學計量分析儀器，應用于軌道高度700km的太陽同步軌道太空環(huán)境下，當衛(wèi)星入軌后，光譜儀器需要從20℃降到-5℃使用，為了保證儀器長期在軌高精度、高可靠工作，要求儀器具備極高的溫度穩(wěn)定性以及較高的加工精度。

現有技術中，光譜儀器中的狹縫多為直線狹縫，受到機械加工精度的限制，在直線狹縫通過機械加工后需要通過研磨的方法提高精度，由于直線狹縫的曲率半徑無窮大，可以采用配對直線研磨的加工工藝完成加工，加工過程中曲率半徑不宜出現偏差。

然而，對于圓弧彎曲狹縫的加工而言，目前可采用線切割的方式進行，但是，由于圓弧彎曲狹縫存在彎曲半徑，因此，不能采用直接采用研磨的方式，直接研磨容易造成一片狹縫半徑變小、另一片變大的情況，導致整個彎曲狹縫的半徑超出誤差范圍。

另外，雖然采用激光加工時的精度較高，但是，受到空間環(huán)境的影響，激光加工的薄板狹縫容易變形，不能滿足溫度穩(wěn)定性的要求。

因此，如何提高彎曲狹縫的加工精度，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的是提供一種彎曲狹縫的加工方法，該彎曲狹縫的加工方法能夠有效的提高彎曲狹縫的加工精度，進而保證空間光譜儀器的長期、穩(wěn)定高精度探測。

為實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種彎曲狹縫的加工方法，包括以下步驟：

步驟s1：獲取第一狹縫體和第二狹縫體；

步驟s2：將所述第一狹縫體的側面加工為傾斜凸圓弧面，第一底面加工為平面，使得所述第一狹縫體的傾斜凸圓弧面與第一底面之間形成凸圓弧狹縫線；將所述第二狹縫體的側面加工為傾斜凹圓弧面，第二底面加工為平面，使得所述第二狹縫體的傾斜凹圓弧面與第二底面之間形成傾斜凹圓弧線；

步驟s3：采用弧面研具對所述傾斜凸圓弧面和所述傾斜凹圓弧面進行精加工研磨，采用底面研具對所述第一底面和所述第二底面進行精加工研磨；

步驟s4：采用具有預設曲率半徑的圓弧形修研研具對所述凸圓弧狹縫線和所述傾斜凹圓弧線的尖端進行精加工。

優(yōu)選的，所述步驟s2中，具體包括：

步驟s21：采用磨床對所述第一底面和所述第二底面進行加工；

步驟s22：將所述第一狹縫體或所述第二狹縫體安裝于所述磨床的回轉轉盤上，并且將所述磨床的磨刀傾斜預設角度后，在轉動所述回轉轉盤的同時，采用所述磨刀對所述第一狹縫體或所述第二狹縫體的側面進行加工。

優(yōu)選的，所述步驟s3中，所述弧面研具的加工面具有與所述傾斜凸圓弧或所述傾斜凸凹圓弧相同的傾斜角度和弧度。

優(yōu)選的，所述步驟s4中，所述修研研具的內表面和外表面為同軸柱面。

優(yōu)選的，所述步驟s2中，所述凸圓弧狹縫線和所述凹圓弧狹縫線的曲率半徑與標準曲率半徑之間的誤差≤0.02mm。

優(yōu)選的，所述步驟s4中，精加工后的所述凸圓弧狹縫線的刃口厚度≤0.01mm。

優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述第一狹縫體和所述第二狹縫體選擇9cr18不銹鋼材料，并且所述第一狹縫體和所述第二狹縫體的厚度與長度比例均≥1:3。

優(yōu)選的，所述步驟s1中，還包括對所述第一狹縫體和所述第二狹縫體進行熱處理，使所述第一狹縫體和所述第二狹縫體的硬度≥hrc50。

本發(fā)明所提供的彎曲狹縫的加工方法，包括以下步驟：獲取第一狹縫體和第二狹縫體；將所述第一狹縫體的側面加工為傾斜凸圓弧面，底面加工為平面，使得所述第一狹縫體的傾斜凸圓弧面與底面之間形成凸圓弧狹縫線；將所述第二狹縫體的側面加工為傾斜凹圓弧面，底面加工為平面，使得所述第二狹縫體的傾斜凹圓弧面與底面之間形成凹圓弧狹縫線；采用弧面研具對所述傾斜凸圓弧面和所述傾斜凹圓弧面進行精加工研磨，采用底面研具對所述底面進行精加工研磨；采用具有預設曲率半徑的圓弧形修研研具對所述凸圓弧狹縫線和所述凹圓弧狹縫線的尖端進行精加工。該彎曲狹縫的加工方法，通過在對所述第一狹縫體和所述第二狹縫體機加工后，通過采用所述弧面研具和所述底面研具分別對所述第一狹縫體和所述第二狹縫體的側面和底面進行研磨，然后再通過所述修研研具對所述凸圓弧狹縫線和所述凹圓弧狹縫線進行進一步研磨，可有效提高彎曲狹縫的加工精度，滿足設計指標要求，同時，有效降低了狹縫中圓弧線的加工難度。

在一種優(yōu)選實施方式中，所述第一狹縫體和所述第二狹縫體選擇9cr18不銹鋼材料，并且所述第一狹縫體和所述第二狹縫體的厚度與長度比例均≥1:3。上述設置，通過材料的選擇和結構的設計，可以有效的保證所述第一狹縫體和所述第二狹縫體的穩(wěn)定性，進而從側面提高了彎曲狹縫的精度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的彎曲狹縫的加工方法一種具體實施方式的流程圖；

圖2為本發(fā)明所提供的第一狹縫體和第二狹縫體的裝配示意圖；

圖3為本發(fā)明所提供的第一狹縫體和第二狹縫體的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明所提供的彎曲狹縫的結構示意圖；

圖5為本發(fā)明所提供的第一狹縫體和第二狹縫體的加工示意圖；

圖6為本發(fā)明所提供的凸圓弧狹縫線的加工示意圖；

其中：1-第一狹縫體、11-傾斜凸圓弧面、12-凸圓弧狹縫線、13-第一底面、2-第二狹縫體、21-傾斜凹圓弧面、22-凹圓弧狹縫線、23-第二底面、3-弧面研具、4-底面研具、5-修研研具、51-柱面。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供一種彎曲狹縫的加工方法，該彎曲狹縫的加工方法能夠顯著的提高彎曲狹縫的加工精度，并且，加工方便，成本低。

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參考圖1至圖6，圖1為本發(fā)明所提供的彎曲狹縫的加工方法一種具體實施方式的流程圖；圖2為本發(fā)明所提供的第一狹縫體和第二狹縫體的裝配示意圖；圖3為本發(fā)明所提供的第一狹縫體和第二狹縫體的結構示意圖；圖4為本發(fā)明所提供的彎曲狹縫的結構示意圖；圖5為本發(fā)明所提供的第一狹縫體和第二狹縫體的加工示意圖；圖6為本發(fā)明所提供的凸圓弧狹縫線的加工示意圖。

在該實施方式中，彎曲狹縫的加工方法，主要應用于空間光譜儀器中的彎曲狹縫的加工，包括以下步驟：

步驟s1：獲取第一狹縫體1和第二狹縫體2，具體的，第一狹縫體1和第二狹縫體2優(yōu)選為不銹鋼材質，加工精度高。

步驟s2：將第一狹縫體1的側面加工為傾斜凸圓弧面11，第一底面13加工為平面，使得第一狹縫體1的傾斜凸圓弧面11與第一底面13之間形成凸圓弧狹縫線12；將第二狹縫體2的側面加工為傾斜凹圓弧面21，第二底面23加工為平面，使得第二狹縫體2的傾斜凹圓弧面21與第二底面23之間形成傾斜凹圓弧線22；具體的，即在裝配時，第一狹縫體1的凸圓弧狹縫線12與第二狹縫體2的傾斜凹圓弧線22位置相對，如圖4所示，彎曲狹縫a由凸圓弧狹縫線12和傾斜凹圓弧線22之間的空白處產生，實現光線的通過。

步驟s3：采用弧面研具3對傾斜凸圓弧面11和傾斜凹圓弧面21進行精加工研磨，采用底面研具4分別對第一底面13和第二底面23進行精加工研磨；具體的，弧面研具3包括兩種，凸弧面研具3和凹弧面研具3，凸弧面研具3用于加工傾斜凹圓弧面21，凹弧面研具3用于加工傾斜凸圓弧面11，當然，在同一個弧面研具3上，可以同時具有凸弧面和凹弧面，可以依次對傾斜凹圓弧面21和傾斜凸圓弧面11進行加工，當然，弧面研具3的凸弧面和凹弧面應當具有相同的曲率半徑；

上述步驟，通過弧面研具3和底面研具4分別對第一狹縫體1和第二狹縫體2研磨處理，獲取凸圓弧狹縫線12和傾斜凹圓弧線22的半徑盡量接近設計要求。

步驟s4：采用具有預設曲率半徑的圓弧形修研研具5對凸圓弧狹縫線12和傾斜凹圓弧線22的尖端進行精加工。具體的，修研研具5的曲率半徑和柱面51圓度超過狹縫圓弧線的精度時，便對狹縫體的狹縫圓弧線反復修研，直至狹縫弧線達到設計要求。

這里需要說明的是，上述狹縫體的狹縫圓弧線，是指第一狹縫體1的凸圓弧狹縫線12和第二狹縫體2的傾斜凹圓弧線22。

該彎曲狹縫的加工方法，通過在對第一狹縫體1和第二狹縫體2機加工后，通過采用弧面研具3和底面研具4分別對第一狹縫體1和第二狹縫體2的側面和底面進行研磨，然后再通過修研研具5對凸圓弧狹縫線12和傾斜凹圓弧線22進行進一步研磨，可有效提高彎曲狹縫的加工精度，滿足設計指標要求，同時，有效降低了狹縫中圓弧線的加工難度。上述底面是指第一狹縫體1和第二狹縫體2的第一底面13和第二底面23。

在上述各實施方式的基礎上，步驟s2中，具體包括：

步驟s21：采用磨床對第一狹縫體1和第二狹縫體2的底面進行加工；

步驟s22：將第一狹縫體1或第二狹縫體2安裝于磨床的回轉轉盤上，并且將磨床的磨刀傾斜預設角度后，在轉動回轉轉盤的同時，采用磨刀對第一狹縫體1或第二狹縫體2的側面進行加工。

上述步驟中，通過磨床對第一狹縫體1或第二狹縫體2完成初步加工，加工效率高，當加工第一狹縫體1和加工第二狹縫體2時，第一狹縫體1或第二狹縫體2可放置在回轉轉盤的不同位置，以實現對傾斜凸圓弧面11和傾斜凹圓弧面21的加工。

在上述各實施方式的基礎上，步驟s3中，弧面研具3的加工面具有與傾斜凸圓弧或傾斜凸凹圓弧相同的傾斜角度和弧度，以保證弧面研具3對傾斜凸圓弧或傾斜凸凹圓弧的研磨精度。

在上述各實施方式的基礎上，步驟s4中，修研研具5的內表面和外表面為同軸柱面51，修研研具5的柱面51的圓度精度通過常規(guī)加工較為容易達到，利用作為標準件的修研研具5對狹縫體的圓弧線反復研磨，直至達到設計要求。

這里需要說明的是，修研研具5的預設曲率半徑應當盡可能的接近彎曲狹縫的標準曲率半徑。

在上述各實施方式的基礎上，步驟s2中，在工具顯微鏡下檢測凸圓弧狹縫線12和傾斜凹圓弧線22的半徑，凸圓弧狹縫線12和傾斜凹圓弧線22的曲率半徑與標準曲率半徑之間的誤差≤0.02mm。

在上述各實施方式的基礎上，步驟s4中，精加工后的凸圓弧狹縫線12的刃口厚度≤0.01mm。

在上述各實施方式的基礎上，步驟s1中，第一狹縫體1和第二狹縫體2選擇9cr18不銹鋼材料，并且第一狹縫體1和第二狹縫體2的厚度與長度比例均≥1:3。

上述設置，通過材料的選擇和結構的設計，可以有效的保證第一狹縫體1和第二狹縫體2的穩(wěn)定性，進而從側面提高了彎曲狹縫的精度。

在上述各實施方式的基礎上，步驟s1中，還包括對第一狹縫體1和第二狹縫體2進行熱處理，使第一狹縫體1和第二狹縫體2的硬度≥hrc50。上述步驟，通過熱處理提高第一狹縫體1和第二狹縫體2的硬度來降低研磨去除量，進而提高研磨加工精度。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

以上對本發(fā)明所提供的彎曲狹縫的加工方法進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。