【摘要】：隨著航天、航海等國防事業(yè)的發(fā)展,對慣性制導(dǎo)元器件激光陀螺的需求量越來越大,而激光陀螺諧振腔腔體與電極之間的封接屬于嚴(yán)重的非匹配封接,容易出現(xiàn)漏氣等現(xiàn)象進(jìn)而導(dǎo)致激光陀螺失效,因此其封接工作是生產(chǎn)過程中的難點。目前,通常采用銦封技術(shù)來實現(xiàn)電極與腔體間的封接工作。由于市售的各種熱壓設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,成本較高,難以在各個研究機(jī)構(gòu)中推廣,因此本文針對這一現(xiàn)象研制了電極壓封的自動化設(shè)備,提高了電極與諧振腔體銦封的生產(chǎn)效率,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和一致性,降低了生產(chǎn)成本,提高了企業(yè)效益。對銦封工藝進(jìn)行分析,將銦封工藝流程分為腔體對準(zhǔn)-自動上料-保溫保壓-下料四個階段;并基于模塊化的設(shè)計思路將電極自動壓封設(shè)備分為作業(yè)機(jī)械手、機(jī)身框架以及熱壓頭三個部分:作業(yè)機(jī)械手采用了三軸移動平臺的設(shè)計,在機(jī)械臂上集成了電極拾取裝置及視覺檢測裝置,實現(xiàn)了電極的自動拾取、放置以及腔體孔的對準(zhǔn)檢測功能;機(jī)身框架采用了四柱式的機(jī)身結(jié)構(gòu),集成了直線進(jìn)給系統(tǒng)及壓力檢測系統(tǒng),并且安裝了腔體移動平臺對腔體的位置進(jìn)行調(diào)整;熱壓頭內(nèi)部集成加熱系統(tǒng)及溫度檢測系統(tǒng),并且設(shè)計了電極適配環(huán),能夠根據(jù)不同的電極換裝不同的電極適配環(huán),提高了壓封作業(yè)的效率。應(yīng)用ANSYS workbench有限元分析軟件對熱壓頭的溫度特性以及壓封力一致性進(jìn)行仿真研究。熱壓頭的溫度特性主要包括加熱速度、保溫隔熱性能、接觸面的溫度均勻性以及熱應(yīng)力;分析了影響壓力一致性的因素,主要包括零件的加工精度、設(shè)備的裝配誤差以及機(jī)身剛度,在設(shè)備裝配完成后使用感壓紙對設(shè)備平行度誤差進(jìn)行檢測,使用墊片進(jìn)行補(bǔ)償,并且對機(jī)身剛度進(jìn)行了仿真研究。對電極自動壓封設(shè)備的各項指標(biāo)進(jìn)行檢測,設(shè)備導(dǎo)軌的重復(fù)定位精度均小于1μm,壓封力控制精度為±10N,滿足設(shè)備要求;同時進(jìn)行了溫度補(bǔ)償測試,并根據(jù)測試結(jié)果對溫控器進(jìn)行補(bǔ)償,滿足了溫度控制要求。目前,本文研制的電極自動壓封設(shè)備已應(yīng)用于實際生產(chǎn)中,解決了生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量一致性差,可靠性差等問題,提高了銦封作業(yè)的效率與質(zhì)量。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN96;TP212

【參考文獻(xiàn)】

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1 柳景亮;;現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理論與方法最新進(jìn)展[J];河北農(nóng)機(jī);2015年07期

2 李旭;;現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的創(chuàng)新方法[J];科技經(jīng)濟(jì)市場;2015年05期

3 楊帆;杜正春;楊建國;洪邁生;;數(shù)控機(jī)床誤差檢測技術(shù)新進(jìn)展[J];制造技術(shù)與機(jī)床;2012年03期

4 侯邑平;楊麗姍;劉建生;朱富良;;新型自動環(huán)繞式熱壓封接設(shè)備[J];制造業(yè)自動化;2010年08期

5 趙菲菲;趙寶升;李偉;賽小鋒;韋永林;鄒瑋;;熱銦封技術(shù)中多層金屬薄膜的研究[J];真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報;2010年04期

6 司震鵬;曹西京;姜小放;;真空吸附式機(jī)械手系統(tǒng)設(shè)計[J];包裝與食品機(jī)械;2009年06期

7 高翔;胡淼;;框式熱壓機(jī)機(jī)架有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[J];機(jī)械設(shè)計;2009年04期

8 朱協(xié)彬;段學(xué)臣;;銦的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J];稀有金屬與硬質(zhì)合金;2008年01期

9 徐江濤;;一臺國外引進(jìn)微光管制備真空設(shè)備超高真空獲得的技術(shù)改進(jìn)[J];真空電子技術(shù);2007年01期

10 董亞強(qiáng);銦封中銦與玻璃表面結(jié)合狀態(tài)的研究[J];真空電子技術(shù);1994年05期

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本文編號：2605991