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1、(10)申请公布号 CN 103305137 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103305137 A *CN103305137A* (21)申请号 201310207550.6 (22)申请日 2013.05.30 C09J 5/06(2006.01) (71)申请人 航天科工惯性技术有限公司 地址 100070 北京市丰台区海鹰路 1 号院 2 号楼三层 (72)发明人 杨守安 张兰 刘洋 徐国栋 彭福英 赵元丽 王运西 葛林 郝建 (54) 发明名称 一种加速度计吊装过程中胶粘剂的固化方法 (57) 摘要 本发明提出一种加速度计吊装过程中胶粘剂 的固化方法， 通过设计制。
2、造定位夹具、 装配定位夹 具、 定位夹具水平转动实现固化胶粘剂固化。 本发 明采用动力系统和定位工装， 使表壳内壁水平放 置， 胶粘剂所在平面垂直于水平面， 通过水平方向 的转动， 在表头装接过程中实现对胶粘剂加温固 化时流淌现象的有效控制， 使固化后粘接应力分 布均匀， 从而提高加速度计的测量精度、 延长加速 度计的使用寿命。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103305137 A CN 103305137 A *CN10330。
3、5137A* 1/1 页 2 1. 一种加速度计吊装过程中胶粘剂的固化方法， 其特征在于通过以下步骤实现 ： 第一步， 设计制造定位夹具， 定位夹具包括动力输出系统和定位工装， 其中动力输出系统由电源和电机组成， 定位 工装包括上盖 (5)、 主体 (7)、 底座 (9) 和表芯固定螺钉 (1)， 底座 (9) 为截面呈 T 型的圆形 凸台结构， 由共轴的圆台 (91) 和凸轴 (92) 组成， 主体 (7) 为中心加工两个同轴阶梯孔的圆 柱腔体结构 ； 第二步， 装配定位夹具， A2.1、 表壳 (3) 通过螺钉安装在主体 (7) 的腔体中， 并沿表壳 (3) 内壁环形涂覆胶粘剂 (8) ；。
4、 A2.2、 表芯 (2) 固定安装在表芯固定螺钉 (1) 下端， 表芯固定螺钉 (1) 与上盖 (5) 固 定 ； A2.3、 将已固定好表芯 (2) 的上盖 5 与主体 (7) 一侧机械连接， 使表芯 (2) 悬挂在主体 (7) 的腔体中 ； A2.4、 将底座 (9) 与主体 (7) 另一侧连接 ； A2.5、 将凸轴 (92) 与电机输出轴连接， 保持电机转动轴的中心轴、 凸轴 (92)、 表壳 (3) 中心轴和表芯 (2) 中心轴水平方向 ； 第三步， 胶粘剂固化， 将经第二步装配好的定位夹具进行加热， 电机匀速转动直至胶粘剂固化。 2. 根据权利要求 1 所述的一种加速度计吊装过程。
5、中胶粘剂的固化方法， 其特征在于 ： 所述第三步中电机匀速转动的速度为 20 转 / 分钟至 60 转 / 分钟。 权 利 要 求 书 CN 103305137 A 2 1/3 页 3 一种加速度计吊装过程中胶粘剂的固化方法 技术领域 0001 本发明涉及一种加速度计吊装过程中胶粘剂的固化方法， 属于加速度计零部件装 配技术领域。 。 背景技术 0002 石英挠性加速度计表头由表芯与表壳装配而成， 表芯借助环形涂覆于壳体内壁的 胶粘剂悬空固定于壳体空腔内。 表芯与表壳装接完成后， 理想的状态是， 表芯与壳体无直接 接触、 表芯与壳体间胶层厚度分布均匀且粘接牢固。 然而， 由于有机类胶粘剂的流动。
6、性会在 升温固化的过程中大幅增加， 从而致使常温下涂覆的表芯与壳体间的胶粘剂在固化过程中 “软化” 并在地球引力作用下发生流淌。这种不可控制的流淌现象， 会使加速度计表头装配 完成后， 表芯与壳体间的粘接应力分布不均匀， 最终导致加速度计壳体所受到的加速度无 法准确的传递至表芯从而使得测量到的加速度值与被测量物体真实加速度之间存在差别， 引起加速度测量误差 ； 随着时间的推移， 粘接部位受力不均能够导致粘接失效， 造成加速度 计报废。 0003 目前常用的表头装配工艺， 为了削弱胶粘剂在固化过程中的流淌现象， 在胶粘剂 中调配加入大量的固体添加物。然而， 固体添加物的大量混入会对胶粘剂的粘接质。
7、量产生 不利影响， 其直接效果是降低胶粘剂粘接质量、 使胶接接头变脆 ； 严重的会导致胶接接头开 胶， 致使加速度计报废。 目前亟需一种方法， 在表头装配过程中有效的控制胶粘剂固化时因 高温而产生的流淌， 确保加速度计表芯与壳体的粘接质量。 发明内容 0004 本发明的目的在于克服现有技术不足， 提供一种能有效控制胶粘剂流淌现象、 固 化后粘接应力分布均匀的加速度计吊装过程中胶粘剂的固化方法。 0005 本发明的技术解决方案 ： 一种加速度计吊装过程中胶粘剂的固化方法， 通过以下 步骤实现 ： 0006 第一步， 设计制造定位夹具， 0007 定位夹具包括动力输出系统和定位工装， 其中动力输出。
8、系统由电源和电机组成， 定位工装包括上盖、 主体、 底座和表芯固定螺钉， 底座为截面呈 T 型的圆形凸台结构， 由共 轴的圆台和凸轴组成， 主体为中心加工两个同轴阶梯孔的圆柱腔体结构 ； 0008 第二步， 装配定位夹具， 0009 A2.1、 表壳通过螺钉安装在主体的腔体中， 并沿表壳内壁环形涂覆胶粘剂 ； 0010 A2.2、 表芯固定安装在表芯固定螺钉下端， 表芯固定螺钉与上盖固定 ； 0011 A2.3、 将已固定好表芯的上盖与主体一侧机械连接， 使表芯悬挂在主体的腔体 中 ； 0012 A2.4、 将底座与主体另一侧连接 ； 0013 A2.5、 将凸轴与电机输出轴连接， 保持电机转。
9、动轴的中心轴、 凸轴、 表壳中心轴和 说 明 书 CN 103305137 A 3 2/3 页 4 表芯中心轴水平方向 ； 0014 第三步， 胶粘剂固化， 0015 将经第二步装配好的定位夹具进行加热， 电机匀速转动直至胶粘剂固化。 0016 所述第三步中电机匀速转动的速度为 20 转 / 分钟至 60 转 / 分钟。 0017 本发明中加热温度根据胶粘剂种类选择， 电机匀速转动的速度与胶粘剂的粘度相 关， 粘度越大， 电机转速越慢， 粘度越小， 电机转速越快， 工程实际中所采用的胶粘剂一般电 机转速在 20 转 / 分钟至 60 转 / 分钟即可保证粘接质量。 0018 本方法工作原理 ：。
10、 利用加速度计表芯与壳体内壁均为圆柱形且表芯与壳体中心轴 共线、 表芯与壳体内壁间胶粘剂所在的平面垂直于表芯与壳体的中心轴， 将加速度计以表 芯轴向与水平面平行放置， 加速度计整体在水平面上匀速滚动时， 表芯与壳体内壁间的胶 粘剂只能在重力以及离心力作用下在其所涂覆的平面内流动， 直至固化。通过将环形涂覆 的胶粘剂所在的平面垂直于水平面放置并对所涂覆胶粘剂施加适当的自环形中心沿胶粘 剂所在平面向外的离心力， 能够有效地保障胶粘剂始终在其所涂覆环形区域内流动， 从而 提升加速度计产品的装配质量， 提高产品的可靠性。 0019 本发明与现有技术相比的有益效果 ： 0020 (1) 本发明采用动力系。
11、统和定位工装， 使表壳内壁水平放置， 胶粘剂所在平面垂直 于水平面， 通过水平方向的转动， 在表头装接过程中实现对胶粘剂加温固化时流淌现象的 有效控制， 使固化后粘接应力分布均匀， 从而提高加速度计的测量精度、 延长加速度计的使 用寿命 ； 0021 (2) 本发明针对胶粘剂固化温度时的粘稠度的不同设定不同的夹具转动速率， 适 用性广 ； 0022 (3) 本发明方法操作简便， 可重复性强。 附图说明 0023 图 1 为本发明流程图 ； 0024 图 2 为本发明定位夹具整体结构示意图 ； 0025 图 3 为本发明定位工装剖视图 ； 0026 图 4 为本发明定位工装俯视图。 具体实施方式。
12、 0027 以下结合附图及具体实例详细说明本发明。 0028 本发明如图 1 所示， 通过以下步骤实现 ： 0029 1、 设计制造定位夹具， 0030 定位夹具如图 2 包括动力输出系统和定位工装， 其中动力输出系统由电源和电机 组成， 定位工装如图 3、 4 所示， 包括上盖、 主体、 底座和表芯固定螺钉。 0031 主体如图3、 4所示， 为中心加工两个同轴的阶梯孔的圆柱腔体结构， 与上盖5接近 的一侧腔体的孔径大于接近底座一侧腔体孔径， 表壳 3 通过紧固螺钉 4 安装在主体 7 的腔 体中， 表芯 2 固定安装在表芯固定螺钉 1 的下端， 表芯固定螺钉 1 穿过上盖 5 悬挂在主体 。
13、7 的腔体中。 说 明 书 CN 103305137 A 4 3/3 页 5 0032 上盖 5 如图 3、 4 所示， 为圆环形结构， 圆环形结构的直径方向设置悬梁 51， 圆环圆 心处加工用于定位表芯固定螺钉 1 的通孔。 0033 底座 9 如图 3、 4 所示， 为截面呈 T 型的圆形凸台结构， 由圆台 91 和凸轴 92 组成， 圆台 91 和凸轴 92 共轴， 凸轴 92 与电机的转动轴相连， 凸轴 92 与电动机转动轴的中心轴共 轴。 0034 2、 装配定位夹具， 0035 表壳 3 通过紧固螺钉 4 安装在主体 7 的腔体中， 并沿表壳内壁环形涂覆胶粘剂 8 ； 表芯 2 固。
14、定安装在表芯固定螺钉 1 下端， 表芯固定螺钉 1 与上盖 5 固定 ； 将已固定好表芯 2 的上盖 5 通过紧固螺钉 6 与主体 7 一侧连接， 使表芯 2 悬挂在主体 7 的腔体中并与胶粘剂 8 接触 ； 将底座 9 通过紧固螺钉 10 与主体 7 另一侧连接 ； 将凸轴 92 与电机输出轴连接， 保 持电机转动轴的中心轴、 凸轴 92、 表壳 3 中心轴和表芯 2 中心轴水平方向 ； 0036 3、 胶粘剂固化， 0037 将装配好的定位夹具进行加热， 电机匀速转动直至胶粘剂固化。 0038 本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。 说 明 书 CN 103305137 A 5 1/3 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103305137 A 6 2/3 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103305137 A 7 3/3 页 8 图 4 说 明 书 附 图 CN 103305137 A 8 。