热压成型参数对非球面透镜轮廓偏差的影响

作     者：朱科军 欧阳波 许博文 徐志强 张高峰 ZHU Ke-jun;OUYANG Bo;XU Bo-wen;XU Zhi-qiang;ZHANG Gao-feng

作者机构：湘潭大学机械工程学院湖南湘潭411105 复杂轨迹加工工艺及装备教育部工程研究中心湖南湘潭411105 

基　　金：国家自然科学基金项目(51775469 51605410) 湖南省自然科学基金项目(2015JJ3117) 湖南省教育厅项目(16C1549) 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2018年第47卷第7期

页      码：67-72页

摘      要：目的研究玻璃热压成型参数对非球面玻璃透镜轮廓偏差的影响。方法设计正交试验,并通过***软件对玻璃透镜热压成型过程进行数值模拟,在不同热压成型参数组合下,测量透镜轮廓偏差的大小,从而得到最佳热压成型参数组合。接着进行透镜热压试验,观察成型透镜形状与设计值间的偏差,验证仿真分析结果。结果经正交优化分析,热压温度为570℃时,最大轮廓偏差均值为2.876μm;热压速率为0.02 mm/s时,最大轮廓偏差均值为2.808μm;摩擦因数为0.6时,最大轮廓偏差均值为2.780μm;退火速率为1.5℃/s时,最大轮廓偏差均值为1.893μm;保持压力为700 N时,最大轮廓偏差均值为1.775μm;冷却速率为1℃/s时,最大轮廓偏差均值为1.990μm。它们在各自参数组别中都为最小值。优化成型参数组合为:热压温度570℃,热压速率0.02 mm/s,摩擦因数0.6,网格大小0.05 mm,退火速率1.5℃/s,保持压力700 N,冷却速率3℃/s。热压试验测得最大偏差值为1.61μm。结论离透镜中心越远,透镜表面的轮廓偏差越大。热压模型网格划分越细,越能准确地模拟玻璃热压成型过程。热压速率增大时,透镜的轮廓偏差会增大。热压温度升高,透镜的轮廓偏差会减小,但过高的热压温度会使轮廓偏差变大。退火速率、保持压力、摩擦因数增大时,透镜的轮廓偏差会减小,冷却速率对轮廓偏差无明显影响。

主 题 词：玻璃热压成型 非球面玻璃透镜 轮廓偏差 数值模拟 正交优化分析 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.07.009

馆 藏 号：203304701...