[发明专利]一种用于降低非球面大口径中空反射镜粘接应力的方法

权利要求书

1.一种用于降低非球面大口径中空反射镜粘接应力的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：设计主镜框支撑台：

支撑台为三段均布等长的圆弧，支撑台圆弧对应的角度θ为圆周的1/36，支撑台内圈直径取主反射镜重量70％处对应的直径φB，支撑台外圈直径与主镜框内孔的径向尺寸φK一致，φK＝φA+2t；φA为主反射镜总口径；

步骤2：粘接胶层间隙设计：

确定胶层厚度t符合t_e≤t≤t_k要求，其中

为等效热膨胀系数，r_g为主反射镜的半径，α_m为主镜框材料热膨胀系数，α_g为主反射镜材料热膨胀系数，α_e为硅橡胶热膨胀系数，μ_e为硅橡胶的泊松比；E为硅橡胶弹性模量，F_N为胶层所受的正压力，A为胶层主截面积，Δt为依据卡式系统成像象质要求，确定出的主反射镜沿径向方向相对主镜框允许的最大偏移量；

步骤3：进行主镜框与主反射镜粘接，采用以下步骤：

步骤3.1：主反射镜定心：将主反射镜框固定在可调回转台上，采用机械式千分表测量的方法，通过主镜框的端面特征及内孔或外圆特征，确定主镜框中心轴；将主反射镜置于主镜框中，调整主反射镜的位置，使主反射镜光轴与主镜框同轴；

步骤3.2：安装压板：主镜压板与主反射镜之间加垫航空橡胶板，通过主镜压板按压主反射镜，固定主反射镜与主镜框的相对位置，防止灌胶过程中胶液的挤压造成主反射镜与主镜框相对位置的改变；

步骤3.3：灌胶：在保证粘接强度的条件下，计算出最小粘接面积Q_min＝Wa_Gf_s/J，其中W为主反射镜的重量，a_G为主反射镜组件所受的最大冲击的加速度系数，f_s为安全系数，J为胶粘区的抗剪强度或抗拉强度；将粘接面积等分为16个粘接区域，各粘接区域的宽度w＝Q_min/(h·16)，h为粘接区域深度；采用铜箔填塞出相应宽度的胶槽，从灌胶孔将胶液注入胶槽，保证各粘接区域胶液连续、均匀；

步骤3.4：压板调整：带胶液完全固化后，松开主镜压板螺钉，修垫主镜压板与主镜框连接面，使得航空橡胶板压紧量在0～0.02mm之间，保证各压板压紧量一致，防止主镜压板压力不均带来主反射镜面型变化，并达到辅助固定主反射镜的作用。