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子产物,热线胀系数受温度影响也小,因此,粘接件的尺寸稳定性 好,环氧胶固化后的收缩率为(1~2)%;
试验采用的是目前广为应用的中蓝晨光化工研究院所生产 的 GHJ-01 光学环氧胶,此种光学环氧胶是一种高档光学透镜粘 合用胶,它是由近无色低分子量双酚 A 型环氧树脂与双官能度 环氧型稀释剂的混合物为主体成分,以无色至淡色低粘度已二胺 加成物为固化剂,这两种成分组成的双组分胶粘剂,环氧值为 0.01mol/100g,其具有的显著特点为:
考虑到时间充足情况下,采取了先低温固化加后固化的工 艺路线,这样在胶的固化前期可以降低固化反应活性,在胶的固 化后期采用后固化可以进一步提高固化程度,并可有效地消除内 应力。这种固化方式称为固化工艺二,工艺路线)转入加热炉 ①升温至 30℃,保温 2h; ②升温至 40℃,保温 12h-后固化过程; ③降温至 30℃,保温 2h; ④降温至 20℃,出炉。 (3)室温 20℃,静置 24h 后,固化完毕,开始检测反射镜面形 精度。
类等特点,并且易除气泡,在室温条件下可以固化,使用方便以及 毒性刺激较小,是目前国内较为理想的一种环氧型光学用胶。它 可以将两个折射表面粘接在一起,如双胶合透镜,光纤之间的连 接,也可以将光学零件固定到机械零件上。作为广泛应用的一类 材料,光学环氧胶尽管有着显著地热性能和粘接性能,但是在固 化期间,胶合剂会使粘接层的每个尺寸收缩百分之几,由此在胶 合层和粘接起来的元件中会形成粘接应力,从而引起光学件的面 型发生变化,如何更好的使用环氧胶才能有效减小粘接应力,关 键是如何使胶固化的问题,因此寻找一条合理的胶固化工艺路
合实际中的可操作性,胶层厚度最终选为 0.02mm。把金属件放进 玻璃件后,按住金属件在玻璃件内轻轻旋转,使胶层更加均匀,手 感比较顺畅后,开始静置,进入胶的固化过程。
镜材料的热膨胀系数;αb —弹性胶的热膨胀系数。 由此可知,金属件周边所涂胶层的适宜厚度为 0.025mm,结
根偏心轴的支撑轴承只承受从动齿轮的传动力;又因为从动齿轮处 92)%之间。传动平稳。空载噪声测试为 78db。
上述减速器样机已试制成功,有关参数如下:总降速比 29, 其中第一级为 2,齿轮模数为 1,第二级 14.5;齿轮模数为 1.5,额 定功率 1.5 kw。
(1)室温 20℃,固化(12~24)h。 (2)转入加热炉 ①升温至 30℃,保温 2h; ②升温至 40℃,保温 2h; ③升温至 50℃,保温 2h; ④升温至 60℃,保温 2h; ⑤ 降温至 50℃,保温 2h; ⑥降温至 40℃,保温 12h-后固化过程; ⑦降温至 30℃,保温 2h; ⑧ 降温至 20℃,出炉。 (3)室温 20℃,静置 24h 后,固化完毕,开始检测反射镜面形 精度。
结构慢慢冷却收缩,是降低内应力的重要工艺措施; (3)后固化。一般是在一定的温度下保持一段时间能够补充固
本试验方式是在一个圆形平面反射镜上用 GHJ-01 光学环氧 胶粘接了柔性金属环,金属环的材料为低膨胀系数合金 4J32,平面 镜材料为 K9 玻璃;进行了两个完全相同的试验过程。用于工艺路 线一的平面镜面型精度为 RMS 值为 λ/50,用于工艺路线二的平面 镜面型精度为 RMS 值接近 λ/50(加工误差原因),λ=632.8nm(鉴于 K9 玻璃自身材料的不稳定性,在胶固化试验之前,反射镜裸镜已经 做过几次热循环试验,面形值稳定后开始装配),试验组件结构,如 图 1 所示。装配后用于工艺路线一的反射镜的面形,如图 2 所示。
通过用干涉仪对平面反射镜的面形进行检测,检测工装及 检测部位装配前后保持一致。分别按两种固化工艺路线固化完成 的平面反射镜的面形图如图 5、图 6 所示。
该样机在测试平台上进行了带载试验。其输入端经扭矩传 感器与电机连接,输出端经扭矩传感器与磁粉制动器连接。两台 扭矩传感器将减速器输入输出的扭矩及转速信号传给相应的转 速转矩仪,从而可获取其输入输出功率及效率。
在航空航天的有效载荷中,光学环氧胶的应用越来越广泛, 线,是决定使用环氧胶的之前必须要解决的问题,通过对不同固
其具有色泽浅,透明度好,粘度小,其折射率与玻璃相近,粘接强 化工艺进行试验与对比,总结出了一个内应力小,室温固化的工
度大、收缩率小(一般小于 2%)、稳定性高、耐酸碱、有机溶剂和油 艺路线)
刘 强 1,2 何 欣 1 (1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,长春 130033)(2 中国科学院 研究生院,北京 100039)
1 顾 航.摆环减速器的技术特点与应用前景.装备制造技术,2005(4):41~ 42
2 谭勇虎等.新型同轴式双环减速机的实验研究.现代制造工程,2005(2): 16~18
(4)耐热性较差。环氧胶结构中的碳碳键、醚键的键能较小, 高温下容易降解,故耐热性较差。
采取什么样的固化工艺要结合 GHJ-01 光学环氧胶产品的 特点和所要达到的目的,在反射镜粘接过程中,最希望达到粘接 零应力,从而减小胶在粘接固化过程中产生的内应力对光学件面 形的影响,所以我们最终选择的固化工艺的目的是最好能够降低胶在粘接 固化过程中产生内应力,因此就制定固化工艺而言,要遵循以下 胶的固化理论,来消除或减小固化过程中的内应力。
针对 GHJ-01 胶的特点,考虑到厂家推荐固化温度,同时依 据固化理论,特制定了下列两种固化工艺,采用相同的试验件展 开试验,具体工艺如下:
考虑到缩短固化时间,制定了快速加温固化工艺,通过温度 的一直在变化来避免单纯升高温度带来的由胶的急剧收缩产生的 内应力,从而有实际效果的减少内应力的产生,这种固化方式称为固化工 艺一,工艺路线如下:
【摘 要】对同一种反射镜支撑形式的试验件用同一种光学环氧胶进行了两种不同的胶的固化工 艺路线,经过分析对比,得出了一种是合理的的能应用于反射镜支撑粘接用胶的固化工艺路线,经过 试验检验,本工艺路线能有效释放光学环氧胶在固化过程中产生的内应力,来保证了所粘接反射镜的 面形精度。
图 3 装配后反射镜面形图(工艺二) 在金属件与反射镜装配前,要进行环氧胶的调匀。将 GHJ-