本發(fā)明涉及離子束加工技術領域,特別涉及一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置。
背景技術:
在航天航空等諸多領域,各種錐形或球冠形工件非常多,很多產(chǎn)品需要在錐面或球冠表面通過刻蝕技術獲得刻蝕深度一致的各種圖形。特別是在航空航天領域中,各種錐形或球冠形工件的材料通常采用超硬的材料,因此這種刻蝕多采用離子束刻蝕方法。由于產(chǎn)生離子束的離子源是平面的,所以離子束對平面樣品轟擊刻蝕時,往往能獲得較好的刻蝕均勻性,現(xiàn)有的對錐形或球冠形工件進行離子束刻蝕的方法,通常是使錐形或球冠形工件在與離子源平行的平面內自轉,從而進行刻蝕,但是由于錐形或球冠形工件上不同位置與離子源的距離、角度不同,而離子束轟擊時,不同距離,特別是不同入射角度的刻蝕速率差異很大,這樣就造成的錐形或球冠形工件最終刻蝕槽的深度不同,即刻蝕均勻性較差,嚴重影響產(chǎn)品性能。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置,以減少或避免前面所提到的問題。
為解決上述技術問題,本發(fā)明提出了一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置,其用于在真空腔室中對錐形或球冠形工件進行離子束刻蝕,其包括一個水平的工件臺,所述工件臺固定連接有至少一個水平的第一錐齒輪,所述第一錐齒輪設置有同軸可旋轉的傾斜臺,所述傾斜臺包括一個與所述水平面的夾角為10-45°的支撐部,所述支撐部設置有一個可旋轉的支撐桿,所述支撐桿設置有一個與所述第一錐齒輪嚙合的第二錐齒輪。
優(yōu)選地,所述支撐桿為可伸縮桿。
優(yōu)選地,所述支撐桿是自鎖液壓/氣壓桿。
優(yōu)選地,所述支撐桿設置有可拆卸的端頭部。
優(yōu)選地,所述傾斜臺設置有第一從動齒輪。
優(yōu)選地,所述工件臺設置有上下兩個安裝板,在兩個所述安裝板之間相對設置有多個所述傾斜臺。
本發(fā)明所提供的一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置,可保障錐形或球冠形工件在不斷的偏心自轉中,不同刻蝕部位在被刻蝕瞬間與離子源形成相同的刻蝕距離與一致的刻蝕角度,這樣就可保障錐形或球冠形工件不同位置刻蝕的一致性,即良好的刻蝕均勻性,從而可保障刻蝕生產(chǎn)的產(chǎn)品性能。
附圖說明
以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例的一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置的立體結構原理示意圖;
圖2為圖1的用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置的工作原理示意圖;
圖3為圖2的仰視結構示意圖。
具體實施方式
為了對本發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本發(fā)明的具體實施方式。其中,相同的部件采用相同的標號。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個具體實施例的一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置的立體結構原理示意圖;圖2為圖1的用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置的工作原理示意圖;參見圖1-2所示,本發(fā)明提供了一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置,其用于在真空腔室中對錐形或球冠形工件進行離子束刻蝕,其包括一個水平的工件臺1,所述工件臺1固定連接有至少一個水平的第一錐齒輪2,所述第一錐齒輪2設置有同軸可旋轉的傾斜臺3,所述傾斜臺3包括一個與所述水平面的夾角α為10-45°的支撐部31,所述支撐部31設置有一個可旋轉的支撐桿32,所述支撐桿32設置有一個與所述第一錐齒輪2嚙合的第二錐齒輪321。
在使用本發(fā)明所提供的用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置時,可將該裝置放置在真空腔體(圖中未示出)中的離子源(圖中未示出)前方,然后將錐形或球冠形工件套在所述支撐桿32上,將真空腔體抽真空,啟動離子源后,即可驅動所述傾斜臺3圍繞所述第一錐齒輪2的軸線進行旋轉,在所述傾斜臺3旋轉的過程中,由于所述第二錐齒輪321與所述第一錐齒輪2嚙合,因此所述支撐桿32也會帶動置于其上的錐形或球冠形工件自轉,因此,錐形或球冠形工件的表面可獲得均等的被離子源所產(chǎn)生的離子束轟擊刻蝕的機會,從而可保障錐形或球冠形工件被刻蝕的均勻性。
所述支撐桿32可以是自鎖液壓/氣壓桿這樣的可伸縮桿,這樣就可以通過調節(jié)所述支撐桿32的長度使得套在其上的錐形或球冠形工件的頂點位于所述第一錐齒輪2的軸線上,這樣可使得錐形或球冠形工件表面的各部分在自轉過程中獲得均等的被離子源所產(chǎn)生的離子束轟擊刻蝕的機會。
所述支撐桿32還可以設置有可拆卸的端頭部(圖中未示出),這樣可根據(jù)不同的錐形或球冠形工件來選裝對應的所述端頭部,從而可保障錐形或球冠形工件能夠很好的套裝在所述支撐桿32上。
圖3為圖2的仰視結構示意圖,圖3主要表現(xiàn)傳動齒輪系的連接關系,參見圖1-3所示,所述傾斜臺3可設置有第一從動齒輪33,這樣當所述工件臺1設置有多個所述傾斜臺3(例如圖1所示的六個)時,可通過設置傳動齒輪系(如圖1、3中所示的傳動齒輪4,圖3中所示的主動齒輪5)來帶動多個所述傾斜臺3進行公轉和自轉,從而實現(xiàn)同時對多個錐形或球冠形工件進行刻蝕。
參見圖1-2所示,所述工件臺1可設置有上下兩個安裝板11,這樣可在兩個所述安裝板11之間相對設置多個所述傾斜臺3,從而可提高同時對多個錐形或球冠形工件進行刻蝕的工作效率。當相對設置多個所述傾斜臺3時,兩個所述安裝板11之間可通過傳動桿41來使得上下兩個所述安裝板11上的所述傳動齒輪4同步運行,從而保障多個所述傾斜臺3的同步運行。
本發(fā)明所提供的一種用于錐形或球冠形工件刻蝕的裝置,可保障錐形或球冠形工件在不斷的偏心自轉中,不同刻蝕部位在被刻蝕瞬間與離子源形成相同的刻蝕距離與一致的刻蝕角度,這樣就可保障錐形或球冠形工件不同位置刻蝕的一致性,即良好的刻蝕均勻性,從而可保障刻蝕生產(chǎn)的產(chǎn)品性能。
本領域技術人員應當理解,雖然本發(fā)明是按照多個實施例的方式進行描述的,但是并非每個實施例僅包含一個獨立的技術方案。說明書中如此敘述僅僅是為了清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體加以理解,并將各實施例中所涉及的技術方案看作是可以相互組合成不同實施例的方式來理解本發(fā)明的保護范圍。
以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實施方式,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明的構思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結合,均應屬于本發(fā)明保護的范圍。