本實(shí)用新型涉及光刻機(jī)領(lǐng)域,特別涉及一種六自由度調(diào)整裝置。
背景技術(shù):
在光刻設(shè)備中,對(duì)準(zhǔn)裝置等單元設(shè)備對(duì)定位精度有很高的要求,然而整個(gè)設(shè)備在進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)的過程中,很難通過零件的加工精度來保證上述各單元設(shè)備相對(duì)于其他部件的定位精度。加上裝配過程中誤差的累積,實(shí)際裝調(diào)過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)裝置等單元設(shè)備會(huì)有較大的位置偏差,此時(shí)便需要對(duì)對(duì)準(zhǔn)裝置等單元設(shè)備進(jìn)行多自由度、微量的位置調(diào)整,以保證各部件之間的相對(duì)位置精度要求。
傳統(tǒng)的滑臺(tái)多數(shù)是單軸、或疊加而成的兩維或三維的機(jī)構(gòu),難以滿足多軸調(diào)整的需要,且占用空間大,在結(jié)構(gòu)緊湊的光刻設(shè)備中難以放置;行程小、高精度、薄型的滑臺(tái)價(jià)格又較昂貴,并且外購(gòu)的滑臺(tái)往往接口尺寸不能和實(shí)際需要相匹配。
專利申請(qǐng)?zhí)枮?01320284565.8的中國(guó)專利公開了一種三維調(diào)整機(jī)構(gòu),采用標(biāo)準(zhǔn)滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)三方向調(diào)節(jié)(X、Y、Z方向),但這三個(gè)方向調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)需要在三個(gè)方向執(zhí)行調(diào)整操作,僅能在空間充足的范圍內(nèi)使用;專利申請(qǐng)?zhí)枮?01220171997.3的中國(guó)專利公開了一種四自由度精密調(diào)整機(jī)構(gòu),采用調(diào)整螺絲實(shí)現(xiàn)四自由度調(diào)節(jié)(X、Y、Rx、Ry),這四自由度調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)需要在兩個(gè)方向執(zhí)行調(diào)整操作,在調(diào)整空間限制嚴(yán)格的情況下不能使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種六自由度調(diào)整裝置,用以解決掩模版預(yù)對(duì)準(zhǔn)照明組件的各單元設(shè)備進(jìn)行位置調(diào)整時(shí)采用的調(diào)整裝置不能同時(shí)滿足定位精度高和調(diào)整裝置占用空間小的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
一種六自由度調(diào)整裝置,包括底座和調(diào)整機(jī)構(gòu),所述調(diào)整機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述底座上并可在所述底座上移動(dòng)的的基板以及設(shè)置在所述基板上的X向調(diào)整結(jié)構(gòu)、Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)和Z向調(diào)整結(jié)構(gòu),所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)或所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)至少設(shè)有兩個(gè),所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)至少設(shè)有三個(gè),調(diào)整對(duì)象設(shè)置在所述基板上,所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)和所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)對(duì)所述調(diào)整對(duì)象進(jìn)行X向和Y向平移調(diào)整以及Rz旋轉(zhuǎn)調(diào)整,所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)對(duì)所述調(diào)整對(duì)象進(jìn)行Z向平移調(diào)整,以及Rx和Ry旋轉(zhuǎn)調(diào)整,對(duì)所述調(diào)整對(duì)象實(shí)現(xiàn)六自由度調(diào)整。
作為優(yōu)選,所述調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括第一預(yù)緊彈簧,所述第一預(yù)緊彈簧設(shè)置在所述基板的下表面且與X向形成夾角,所述第一預(yù)緊彈簧一端連接所述基板,另一端連接所述底座,為所述基板提供X向和Y向的預(yù)緊力。
作為優(yōu)選,所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)包括X向第一定位銷、X向調(diào)整模塊和X向鎖緊螺釘,所述X向第一定位銷設(shè)置在所述底座上,所述X向調(diào)整模塊設(shè)置在所述基板上,且在X方向上與所述X向第一定位銷接觸,所述X向調(diào)整模塊以所述X向第一定位銷為定位面進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)同向運(yùn)動(dòng)時(shí),實(shí)現(xiàn)所述調(diào)整對(duì)象的X向平移調(diào)整,當(dāng)所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)反向運(yùn)動(dòng)時(shí),實(shí)現(xiàn)所述調(diào)整對(duì)象的Rz向旋轉(zhuǎn)調(diào)整,所述X向調(diào)整模塊調(diào)整過程中由于所述第一預(yù)緊彈簧的作用,所述X向調(diào)整模塊與所述X向第一定位銷始終接觸,所述X向鎖緊螺釘設(shè)置在所述X向調(diào)整模塊上,在調(diào)整結(jié)束后鎖緊定位所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選,所述X向調(diào)整模塊包括X向輸入模塊、與所述X向輸入模塊相連的X向輸出模塊和X向支撐板,所述X向輸入模塊通過所述X向支撐板固定在所述基板上,所述X向輸出模塊設(shè)置在所述基板上,且在X方向上與所述X向第一定位銷接觸,所述X向鎖緊螺釘設(shè)置在所述X向輸出模塊上,在調(diào)整結(jié) 束后鎖緊定位所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選,所述X向輸入模塊包括X向調(diào)整螺絲和X向調(diào)整塊,所述X向調(diào)整塊上設(shè)有第一斜面槽,所述X向調(diào)整塊設(shè)置在所述基板的下表面,且所述第一斜面槽沿X方向設(shè)置,所述X向調(diào)整螺絲沿負(fù)Z向依次穿過所述基板和所述X向調(diào)整塊并旋轉(zhuǎn)連接在所述X向支撐板上,所述X向調(diào)整塊與所述X向調(diào)整螺絲旋轉(zhuǎn)連接,所述X向支撐板剛性固定在所述基板的下表面,所述X向輸入模塊通過與所述第一斜面槽卡合連接所述X向輸出模塊。
作為優(yōu)選,所述X向輸出模塊包括X向球頭桿、X向第二定位銷、X向撥桿,所述X向撥桿通過所述X向第二定位銷設(shè)置在所述基板上,所述X向撥桿可圍繞所述X向第二定位銷旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述X向撥桿設(shè)有X向弧形面,在X方向上所述X向弧形面與所述X向第一定位銷接觸,所述X向撥桿通過所述X向球頭桿連接所述X向調(diào)整塊,所述X向球頭桿的尾部設(shè)置在所述X向撥桿上,球頭部設(shè)置在所述第一斜面槽中滑動(dòng)連接所述X向調(diào)整塊,所述X向鎖緊螺釘設(shè)置在所述X向撥桿上,在調(diào)整結(jié)束后鎖緊定位所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選,所述基板上設(shè)有放置所述X向輸入模塊和所述X向輸出模塊的X向凹槽。
作為優(yōu)選,所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)包括Y向定位銷和Y向調(diào)整模塊,所述Y向定位銷設(shè)置在所述底座上,所述Y向調(diào)整模塊設(shè)置在所述基板上,且在Y方向上與所述Y向定位銷接觸,當(dāng)所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)同向運(yùn)動(dòng)時(shí),實(shí)現(xiàn)所述調(diào)整對(duì)象的Y向平移調(diào)整;當(dāng)所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)反向運(yùn)動(dòng)時(shí),實(shí)現(xiàn)所述調(diào)整對(duì)象的Rz向旋轉(zhuǎn)調(diào)整,所述Y向調(diào)整模塊以所述Y向定位銷為定位面進(jìn)行調(diào)整,所述Y向調(diào)整模塊調(diào)整過程中由于所述第一預(yù)緊彈簧的作用,所述Y向調(diào)整模塊與所述Y向定位銷始終接觸。
作為優(yōu)選,所述Y向調(diào)整模塊包括Y向輸入模塊、沿Y向設(shè)置并與所述Y向定位銷接觸的Y向輸出模塊和Y向支撐板,所述Y向輸入模塊與所述Y向輸出模塊相連,所述Y向支撐板將所述Y向輸入模塊與所述Y向輸出模塊固定在 所述基板上。
作為優(yōu)選,所述Y向輸入模塊包括Y向調(diào)整螺絲和Y向調(diào)整塊,所述Y向調(diào)整塊上設(shè)有第二斜面槽,所述Y向調(diào)整塊和所述Y向輸出模塊設(shè)置在所述基板的下表面,所述第二斜面槽沿著Y向設(shè)置,所述Y向輸出模塊通過所述第二斜面槽滑動(dòng)連接所述Y向調(diào)整塊,所述Y向調(diào)整螺絲沿負(fù)Z向依次穿過所述基板和所述Y向調(diào)整塊并旋轉(zhuǎn)連接在所述Y向支撐板上,所述Y向調(diào)整塊與所述Y向調(diào)整螺絲旋轉(zhuǎn)連接,所述Y向支撐板剛性固定在所述基板的下表面,將所述Y向輸入模塊和所述Y向輸出模塊固定在所述基板上并限制所述Y向調(diào)整螺絲只能進(jìn)行Rz調(diào)整。
作為優(yōu)選,所述Y向輸出模塊包括Y向球頭桿和Y向執(zhí)行塊,所述Y向執(zhí)行塊沿Y向設(shè)置在所述Y向支撐板上,且在Y方向上與所述Y向定位銷接觸,接觸面為Y向弧形面,所述Y向執(zhí)行塊通過所述Y向球頭桿連接所述Y向調(diào)整塊,所述Y向球頭桿的尾部設(shè)置在所述Y向執(zhí)行塊上,球頭部滑動(dòng)連接所述第二斜面槽中,連接所述Y向輸入模塊。
作為優(yōu)選,所述基板上設(shè)有通孔,所述Y向定位銷穿過所述通孔設(shè)置在所述底座上。
作為優(yōu)選,所述基板上設(shè)有放置所述Y向輸入模塊和所述Y向輸出模塊的Y向凹槽。
作為優(yōu)選,所述X向調(diào)整螺絲和所述Y向調(diào)整螺絲的調(diào)整分辨率相同,所述X向調(diào)整塊上第一斜面槽的傾斜角度和所述Y向調(diào)整塊上第二斜面槽的傾斜角度相同。
作為優(yōu)選,所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)包括Z向預(yù)緊螺絲、Z向調(diào)整螺絲和Z向鎖緊彈簧,所述Z向調(diào)整螺絲沿負(fù)Z向穿過所述基板并旋轉(zhuǎn)連接在所述底座上,所述Z向預(yù)緊螺絲沿負(fù)Z向旋轉(zhuǎn)連接所述基板并與所述底座接觸,所述Z向預(yù)緊螺絲具有預(yù)緊和支撐所述基板的作用,調(diào)節(jié)所述Z向調(diào)整螺絲,并結(jié)合所述Z向預(yù)緊螺絲施加的預(yù)緊力,可以實(shí)現(xiàn)所述基板沿Z向運(yùn)動(dòng),所述Z向鎖緊彈簧 沿負(fù)Z向穿過所述基板,且一端連接所述基板另一端連接所述底座,當(dāng)調(diào)整結(jié)束后鎖緊定位所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu),當(dāng)同時(shí)調(diào)整所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述調(diào)整對(duì)象進(jìn)行Z向平移調(diào)整,當(dāng)固定一個(gè)所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)不變,同時(shí)調(diào)整余下的所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述調(diào)整對(duì)象進(jìn)行Rx和Ry旋轉(zhuǎn)調(diào)整。
作為優(yōu)選,所述Z向預(yù)緊螺絲為球頭螺絲。
作為優(yōu)選,所述底座上設(shè)有設(shè)置所述基板的底座凹槽,所述基板包括安裝部和調(diào)整部,所述調(diào)整部設(shè)置在所述底座凹槽中,所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)、Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)和Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述調(diào)整部上,所述調(diào)整對(duì)象設(shè)置在所述安裝部上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)本實(shí)用新型所述六自由度調(diào)整裝置通過合理布局調(diào)整機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)調(diào)整對(duì)象的X向、Y向、Z向的平移調(diào)整以及Rx、Ry、Rz的旋轉(zhuǎn)調(diào)整,即實(shí)現(xiàn)六自由度調(diào)整,提高了定位精度;
(2)本實(shí)用新型所述六自由度調(diào)整裝置的所有調(diào)整操作均在一個(gè)方向執(zhí)行,調(diào)節(jié)方便,使得所述六自由度調(diào)整裝置占用空間小,尤其適合在調(diào)整空間受限時(shí)使用;
(3)本實(shí)用新型所述六自由度調(diào)整裝置具有彈簧預(yù)緊裝置,可實(shí)現(xiàn)調(diào)整對(duì)象X向、Y向、Z向三個(gè)方向的預(yù)緊,保證調(diào)整時(shí)調(diào)整結(jié)構(gòu)無隙傳動(dòng);
(4)本實(shí)用新型所述六自由度調(diào)整裝置調(diào)整精度取決于調(diào)整螺絲的分辨率和調(diào)整機(jī)構(gòu)的分布距離,計(jì)算公式簡(jiǎn)單,調(diào)整精度可根據(jù)需求調(diào)整,在光學(xué)和機(jī)械等領(lǐng)域均可使用,使用范圍廣。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述六自由度調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述調(diào)整機(jī)構(gòu)的俯視圖;
圖3是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述調(diào)整機(jī)構(gòu)的仰視圖;
圖4是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述底座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述調(diào)整機(jī)構(gòu)的剖面圖;
圖6是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述X向調(diào)整塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述X向球頭桿的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述X向撥桿的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述Y向執(zhí)行塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)之間的距離,Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)之間的距離的示意圖;
圖15是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述X向調(diào)整塊上的第一斜面槽和所述Y向調(diào)整塊的第二斜面槽的傾斜角度的示意圖;
圖16是本實(shí)用新型一具體實(shí)施例的所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)輸入和輸出到所述X向第二定位銷的距離的示意圖。
圖中所示:1-底座、11-底座凹槽、2-調(diào)整機(jī)構(gòu)、3-調(diào)整對(duì)象、21-基板、211-X向凹槽、212-Y向凹槽、213-通孔、22-X向調(diào)整結(jié)構(gòu)、23-Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)、24-Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)、25-第一預(yù)緊彈簧、221-X向第一定位銷、222-X向調(diào)整螺絲、223-X向調(diào)整塊、2231-第一斜面槽、2232-螺絲孔、224-X向球頭桿、225-X向第二定位銷、2251-球頭部、2252-尾部、226-X向鎖緊螺釘、227-X向撥桿、2271-X向弧形面、2272-銷孔、228-X向支撐板、234-Y向執(zhí)行塊、2341-Y向弧形面、235-Y向支撐板、236-Y向定位銷、241-Z向調(diào)整螺絲、242-Z向預(yù)緊螺絲、243-Z向鎖緊彈簧。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。需說明的是,本實(shí)用新型附圖均采用簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。
請(qǐng)參考圖1~3,一種六自由度調(diào)整裝置,包括底座1和調(diào)整機(jī)構(gòu)2,所述調(diào)整機(jī)構(gòu)2包括基板21、兩個(gè)X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22、一個(gè)Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)23、三個(gè)Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24和第一預(yù)緊彈簧25,所述基板21包括安裝部和調(diào)整部,所述調(diào)整部設(shè)置在所述底座1上,所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22、Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)23和Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24設(shè)置在所述調(diào)整部上,調(diào)整對(duì)象3設(shè)置在所述安裝部上,所述底座1上設(shè)有設(shè)置所述調(diào)整部的底座凹槽11,所述基板21設(shè)置在所述底座凹槽11中并能在所述底座凹槽11中移動(dòng),所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)23位于所述調(diào)整部的中心部位,所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22位于所述調(diào)整部邊緣,所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24在所述調(diào)整部上呈三角形分布,支撐所述基板21,所述第一預(yù)緊彈簧25設(shè)置在所述基板21的下表面且與X向形成45°夾角,所述第一預(yù)緊彈簧25一端連接所述基板21,另一端連接所述底座1,為所述基板21提供X向和Y向的預(yù)緊力。
請(qǐng)參考圖4、圖5和圖7,所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22包括X向第一定位銷221、X向調(diào)整模塊和X向鎖緊螺釘226,所述X向調(diào)整模塊包括X向輸入模塊、與所述X向輸入模塊相連的X向輸出模塊和X向支撐板228,請(qǐng)參考圖6,所述基板21上設(shè)有放置所述X向輸入模塊和所述X向輸出模塊的X向凹槽211,所述X向輸入模塊包括X向調(diào)整螺絲222和X向調(diào)整塊223,所述X向輸出模塊包括X向球頭桿224、X向第二定位銷225和X向撥桿227,所述X向第一定位銷221設(shè)置在所述底座凹槽11中,請(qǐng)參考圖10,所述X向調(diào)整塊223上設(shè)有第一斜面槽2231和與所述X向調(diào)整螺絲222匹配的螺絲孔2232,所述X向調(diào)整塊223設(shè)置在所述X向凹槽211中,且所述第一斜面槽2231沿X向設(shè)置,所述X向調(diào)整螺絲222沿負(fù)Z向依次穿過所述基板21和所述X向調(diào)整塊223 并旋轉(zhuǎn)連接所述X向支撐板228,所述X向調(diào)整塊223旋轉(zhuǎn)連接所述X向調(diào)整螺絲222,所述X向支撐板228剛性固定在所述基板21上,將所述X向輸入模塊固定在所述基板21上,所述X向撥桿227通過所述X向第二定位銷225固定在所述基板21上,所述X向撥桿227可以圍繞所述X向第二定位銷225旋轉(zhuǎn),請(qǐng)參考圖11,所述X向撥桿227的頭部設(shè)為X向弧形面2271,在X方向上所述X向弧形面2271與所述X向第一定位銷221接觸,所述X向撥桿227通過所述X向球頭桿224滑動(dòng)連接所述X向調(diào)整塊223,請(qǐng)參考圖10,所述X向球頭桿224包括球頭部2251和尾部2252,所述尾部2252設(shè)置在所述X向撥桿227上,所述球頭部2251滑動(dòng)連接在所述第一斜面槽2231中,所述X向鎖緊螺釘226設(shè)置在所述X向撥桿227上。
請(qǐng)參考圖4、圖5和圖8,所述Y向調(diào)整結(jié)構(gòu)23包括Y向定位銷236和Y向調(diào)整模塊,所述Y向調(diào)整模塊包括Y向輸入模塊、沿Y向設(shè)置并與所述Y向定位銷236接觸的Y向輸出模塊和Y向支撐板235,請(qǐng)參考圖6,所述基板21上設(shè)有設(shè)置所述Y向輸入模塊和所述Y向輸出模塊的Y向凹槽212,所述Y向輸入模塊包括Y向調(diào)整螺絲和Y向調(diào)整塊,所述Y向輸出模塊包括Y向球頭桿和Y向執(zhí)行塊234,所述Y向定位銷236設(shè)置在所述底座凹槽11,請(qǐng)參考圖6,所述基板21上設(shè)有避位所述Y向定位銷236的通孔213,本實(shí)施例采用與所述X向調(diào)整螺絲222相同的所述Y向調(diào)整螺絲,與所述X向調(diào)整塊223相同的所述Y向調(diào)整塊,以及與所述X向球頭桿224相同的所述Y向球頭桿,所述Y向調(diào)整塊上設(shè)有第二斜面槽,所述Y向調(diào)整塊和所述Y向執(zhí)行塊234設(shè)置在所述Y向凹槽212中,且所述第二斜面槽沿Y向設(shè)置,請(qǐng)參考圖13,所述Y向執(zhí)行塊234設(shè)有Y向弧形面2341,所述Y向執(zhí)行塊234沿Y向設(shè)置,且在Y方向上所述Y向弧形面2341與所述Y向定位銷236接觸,所述Y向執(zhí)行塊234通過所述Y向球頭桿連接所述Y向調(diào)整塊,所述Y向球頭桿的尾部設(shè)置在所述Y向執(zhí)行塊234上,球頭部滑動(dòng)連接在所述第二斜面槽中,所述Y向調(diào)整螺絲沿負(fù)Z向依次穿過所述基板21和所述Y向調(diào)整塊并旋轉(zhuǎn)連接在所述Y向支撐板 235上,所述Y向調(diào)整塊旋轉(zhuǎn)連接所述Y向調(diào)整螺絲,所述Y向支撐板235剛性固定在所述基板21上,將所述Y向輸入模塊和所述Y向輸出模塊固定在所述基板21上。
請(qǐng)參考圖4、圖5和圖9,所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24包括Z向調(diào)整螺絲241、Z向預(yù)緊螺絲242和Z向鎖緊彈簧243,所述Z向預(yù)緊螺絲242為球頭螺絲,所述Z向調(diào)整螺絲241沿負(fù)Z向穿過所述基板21并旋轉(zhuǎn)連接在所述底座1上,所述Z向預(yù)緊螺絲242沿負(fù)Z向穿過所述基板21并與所述底座1接觸,所述Z向預(yù)緊螺絲242旋轉(zhuǎn)連接所述基板21,調(diào)節(jié)所述Z向調(diào)整螺絲241,并結(jié)合所述Z向預(yù)緊螺絲242施加預(yù)緊力,可以實(shí)現(xiàn)所述基板21沿Z向運(yùn)動(dòng),所述Z向鎖緊彈簧243負(fù)Z向穿過所述基板21,且一端連接所述基板21另一端連接所述底座1,當(dāng)所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24調(diào)整結(jié)束后鎖緊定位。
本實(shí)用新型的具體操作方式如下:
本實(shí)施例中,請(qǐng)參考圖14、圖15和圖16,當(dāng)所述X向調(diào)整螺絲222和所述Y向調(diào)整螺絲的調(diào)整分辨率均為A,所述X向調(diào)整塊223上第一斜面槽2231的傾斜角度和所述Y向調(diào)整塊上第二斜面槽的傾斜角度均為θ,所述Z向調(diào)整螺絲241的調(diào)整分辨率為B,所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22輸入和輸出到所述X向第二定位銷225的距離分別為L(zhǎng)1、L2,兩個(gè)所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22間距離為L(zhǎng)3,三個(gè)所述Z向調(diào)整螺絲241的距離為L(zhǎng)4、L5,所述六自由度調(diào)整裝置的調(diào)整分辨率計(jì)算公式如下:
Dx=(A×tanθ)×L1/L2;
Dy=A×tanθ;
Dz=B;
Rx=B/L4;
Ry=B/L5;
Rz=Dx/L3=(A×tanθ)×L1/(L2*L3),
其中,Dx表示X方向的分辨率,Dy表示Y方向的分辨率,Dz表示Z方向 的分辨率,Rx表示X方向的調(diào)整分辨率,Ry表示Y方向的調(diào)整分辨率,Rz表示Z方向的調(diào)整分辨率。
以一個(gè)所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22為例:所述X向調(diào)整螺絲222進(jìn)行Rz向旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)所述X向調(diào)整塊223上下運(yùn)動(dòng),從而通過所述X向球頭桿224帶動(dòng)所述X向撥桿227繞所述X向第二定位銷225沿Rz向轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)所述基板21的X向調(diào)整,調(diào)整完畢后通過所述X向鎖緊螺釘226鎖緊所述X向撥桿227,當(dāng)調(diào)整結(jié)束后,所述X向調(diào)整螺絲222鎖緊定位所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22;
當(dāng)兩個(gè)所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22沿X向同向運(yùn)動(dòng)時(shí),實(shí)現(xiàn)所述調(diào)整對(duì)象3的X向平移調(diào)整;當(dāng)兩個(gè)所述X向調(diào)整結(jié)構(gòu)22沿X向反向運(yùn)動(dòng)時(shí),實(shí)現(xiàn)所述調(diào)整對(duì)象3的Rz向旋轉(zhuǎn)調(diào)整;
所述Y向調(diào)整螺絲進(jìn)行Rz向旋轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)所述Y向調(diào)整塊上下運(yùn)動(dòng),從而通過所述Y向球頭桿帶動(dòng)所述Y向執(zhí)行塊234沿Y向運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)所述基板21的Y向平移調(diào)整,即實(shí)現(xiàn)所述調(diào)整對(duì)象3的Y向平移調(diào)整。
所述Z向調(diào)整螺絲241進(jìn)行Rz向旋轉(zhuǎn)時(shí),所述Z向預(yù)緊螺絲242向所述基板21施加預(yù)緊力,使所述基板21沿Z向運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)所述基板21的Z向平移調(diào)整,當(dāng)調(diào)整結(jié)束后,所述Z向鎖緊彈簧243鎖緊定位所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24;
當(dāng)同時(shí)調(diào)整三個(gè)所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述調(diào)整對(duì)象3進(jìn)行Z向平移調(diào)整,當(dāng)固定一個(gè)所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24不變,同時(shí)調(diào)整另外兩個(gè)所述Z向調(diào)整結(jié)構(gòu)24可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述調(diào)整對(duì)象3進(jìn)行Rx和Ry旋轉(zhuǎn)調(diào)整。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。