真空腔室裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及真空設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種用于零件真空生產(chǎn)作業(yè)使用的真空腔室裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)上一些零部件需要在真空腔室內(nèi)操作,特別是一些精密調(diào)整的零部件或儀器,或需要在真空環(huán)境下的所有等離子蝕刻和清潔系統(tǒng)。
[0003]真空腔室內(nèi)的調(diào)整以及安裝是在大氣環(huán)境常壓下進(jìn)行,腔室內(nèi)部是在真空環(huán)境下運(yùn)行。因此在腔室進(jìn)行抽真空之后,腔室變形導(dǎo)致所有水平、垂直的基準(zhǔn)丟失。由于基準(zhǔn)丟失了,所有依附在腔室內(nèi)部的零件因?yàn)槔塾?jì)誤差造成零件的偏移,因此對于生產(chǎn)作業(yè)造成很大品質(zhì)上的影響,造成大量的生產(chǎn)報(bào)廢。
[0004]現(xiàn)有的真空腔室使用強(qiáng)度較高的鋁合金或者不銹鋼材料焊接制作而成,真空腔室一般為長方體或者圓柱體,整個(gè)腔室在工作運(yùn)行時(shí)所有外表面均受到大氣壓強(qiáng)的作用101325N/m2,如圖1所示,原本的真空腔室受到真空與大氣常壓的壓力差會產(chǎn)生變形。目前的方法是在所有表面或者腔室的材料上做加強(qiáng),如增加材料的厚度或者增加補(bǔ)強(qiáng)筋,然而這樣做只是能輕微減緩因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)與真空狀態(tài)的壓差導(dǎo)致的變形,變形依然存在,無法解決。如圖2所示,在真空腔室表面增加補(bǔ)強(qiáng)筋,變形量有所減少,但是依然存在,而此時(shí)制作工藝,多處使用焊接工藝,腔室制作難度已經(jīng)很大。如圖3所示,真空腔室用雙倍厚度的材料去制作,受到大氣壓強(qiáng)壓迫變形的問題依然存在,并且相對改善并不大,此時(shí)制作成本以及焊接難度已經(jīng)非常高了(材料越厚焊接難度和焊接溫度、變形量呈指數(shù)增大)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)制作的真空腔室用常規(guī)的辦法依然會產(chǎn)生變形,變形通過多重的配合放大后使得與預(yù)期結(jié)果相差甚遠(yuǎn),甚至不能使用?,F(xiàn)有技術(shù)存在各種缺陷與不足:1、真空腔室形變使得真空腔室內(nèi)部基準(zhǔn)丟失,真空腔室內(nèi)部的零件不能按照設(shè)計(jì)的尺寸與間隙、精度正常工作,大大降低了使用壽命;2、基準(zhǔn)點(diǎn)因?yàn)榍皇易冃味?,所有需要傳動的生產(chǎn)直接報(bào)廢;3、即使通過加厚材料、更換更硬更堅(jiān)固的材料去制作真空腔室、仍然不能避免變形的情況,加固腔室所減少的變形并不是線性分布,這代表了無論怎么加強(qiáng),變形總會是存在,而且通過加厚材料、更換更硬更堅(jiān)固的材料所帶來的收益效果并不明顯;4、而且更換更厚、更硬更堅(jiān)固的材料成本巨大,打工難度巨大,材料過厚過硬使得組裝和焊接精度、難度呈指數(shù)的提尚.
[0006]因此,提供一種能減小真空腔室形變對真空腔室內(nèi)零件影響,能夠減小甚至消除真空腔室內(nèi)部基準(zhǔn)丟失的真空腔室裝置實(shí)為必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]基于此,本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種能夠減小真空腔室內(nèi)部基準(zhǔn)丟失的真空腔室裝置。
[0008]其技術(shù)方案如下:
[0009]提供一種真空腔室裝置,其包括內(nèi)可抽真空的腔室,其進(jìn)一步包括有設(shè)置在腔室內(nèi)的安裝板,在該腔室的底板上設(shè)有至少三個(gè)安裝組件,該安裝板通過該至少三個(gè)安裝組件安裝在腔室底板上,并且該安裝板與腔室的底板之間留有間距。該安裝板在腔室內(nèi)依靠安裝組件的最少三點(diǎn)支撐和材料自身強(qiáng)度完成單獨(dú)無變形的基準(zhǔn)面,其與腔室底板之間留有間距,在真空腔室內(nèi)形成內(nèi)腔室,原本安裝在腔室底板的所有的機(jī)構(gòu)都安裝在內(nèi)腔室的該安裝板上,腔室的變形只會使得內(nèi)腔室的該安裝板整體偏移、傾斜,但是安裝在安裝板上(也就是內(nèi)腔室內(nèi))的零部件相對是不變的,也就是不會受到腔室變形的影響。少部分必須通過腔室壁與外部接連的傳動部件,通過皮帶的緩沖,也可以把原本由腔室變形導(dǎo)致的腔室內(nèi)部零件失效變成所有統(tǒng)一基準(zhǔn)達(dá)到圖紙精度,使調(diào)試和生產(chǎn)更效率,消除因?yàn)榍皇易冃螌?dǎo)致的報(bào)廢成本。因此該發(fā)明的真空腔室裝置能夠減小以至消除真空腔室內(nèi)部基準(zhǔn)丟失。
[0010]下面對進(jìn)一步技術(shù)方案進(jìn)行說明:
[0011]較佳實(shí)施方式,該安裝組件包括設(shè)置在該底板上的底盤,連接該安裝板與底盤的螺栓,該安裝板上相應(yīng)位置設(shè)有螺栓孔,該安裝板通過螺栓與該至少三個(gè)底盤連接,并且該安裝板與腔室的底板之間留有間距。
[0012]較佳實(shí)施方式,所述底盤安裝在腔室底板上設(shè)置的安裝槽中,且底盤表面與底板表面平齊。較佳實(shí)施方式,該底盤為圓柱形。
[0013]較佳實(shí)施方式,該至少三個(gè)安裝組件分布在腔室焊接處的角落位置。較佳實(shí)施方式,該真空腔室裝置內(nèi)設(shè)有四個(gè)安裝組件,內(nèi)腔室的該安裝板由四個(gè)螺栓支撐,該四個(gè)螺栓分布在腔室焊接處的四個(gè)角落。腔室主要變形量集中在離門框最近的板塊中心處,所有靠近這幾個(gè)區(qū)域的安裝件都會受到局部的拉力而導(dǎo)致變形,嚴(yán)重會使得傳動類的精度下降甚至于失效,因此在腔室焊接處的四個(gè)角落設(shè)置所述安裝組件。
[0014]較佳實(shí)施方式,該安裝板與腔室底板之間的距離有3?10mm,優(yōu)選5mm,保持安裝板與腔室底板之間適當(dāng)距離,使腔室形變不會影響到內(nèi)腔室的零件。安裝板與腔室底板之間的距離懸空了 3?10mm,通過零件的重力下壓固定,腔室的變形只會使得內(nèi)腔室的安裝板整體偏移、傾斜,但是安裝板上的零部件相對是不變。
[0015]較佳實(shí)施方式,該安裝板上安裝有立柱。引入內(nèi)腔室后,腔室內(nèi)所有的機(jī)構(gòu)都安裝在內(nèi)腔室的該安裝板上,在安裝板上安裝立柱,可以把原有需要安裝側(cè)面定位的零部件安裝在立柱上。
[0016]進(jìn)一步的,較佳實(shí)施方式,該至少三個(gè)安裝組件中的一個(gè)為緩沖安裝組件,其包括設(shè)置在底板上的緩沖底盤、帶彈簧槽的緩沖螺栓、彈簧,該彈簧安裝在緩沖螺栓的彈簧槽內(nèi)以及連接緩沖螺栓與緩沖底盤,該安裝板通過緩沖螺栓、彈簧與緩沖底盤連接;其余安裝組件包括螺栓、設(shè)置在該底板上的底盤,該安裝板通過螺栓與底盤連接,并且該安裝板與腔室的底板之間留有間距。通過彈簧的彈力對內(nèi)腔室的該安裝板起支撐和緩沖的作用,進(jìn)一步解決隨著時(shí)間的推移使得安裝板中間的變形量積累而變得凹下的問題,同時(shí),也避免了在運(yùn)輸?shù)耐局杏捎谑艿降臎_擊力會使得腔室中間變形的問題,這個(gè)緩沖安裝組件的存在使得沖擊力被彈簧吸收,使腔室內(nèi)的安裝板不受影響,內(nèi)腔室的零件也就不受沖擊力影響。
[0017]通過安裝組件與緩沖安裝組件的結(jié)合作用,可以讓腔室的變形不影響內(nèi)部的機(jī)構(gòu)運(yùn)行,讓內(nèi)腔室獨(dú)立運(yùn)作,這使得腔室內(nèi)精密的原件運(yùn)行順暢,消除了真空腔室內(nèi)部基準(zhǔn)丟失冋題。
[0018]較佳實(shí)施方式,所述緩沖底盤設(shè)有用于安裝彈簧的凸起,所述彈簧一端安裝在緩沖螺栓的彈簧槽內(nèi),另一端套接在緩沖底盤的凸起。較佳實(shí)施方式,所述緩沖底盤的凸起與腔室底板表面平齊。
[0019]下面對前述技術(shù)方案的原理、效果等進(jìn)行說明:
[0020]本發(fā)明真空腔室裝置在腔室內(nèi)設(shè)置安裝板,該安裝板在腔室內(nèi)依靠安裝組件的最少三點(diǎn)支撐和材料自身強(qiáng)度完成單獨(dú)無變形的基準(zhǔn)面,其與腔室底板之間留有間距,從而在真空腔室內(nèi)形成內(nèi)腔室,原本安裝在腔室底板的所有的機(jī)構(gòu)都安裝在內(nèi)腔室的該安裝板上,腔室與腔室內(nèi)關(guān)鍵零部件不直接配合,那么,腔室的變形就不會影響腔室內(nèi)部件,或者對腔室內(nèi)精密零件的影響降至可接受范圍之內(nèi)。因此該發(fā)明的真空腔室裝置能夠減小以至消除真空腔室內(nèi)部基準(zhǔn)丟失;為腔室內(nèi)部建立與大氣常壓同樣的基準(zhǔn)點(diǎn),在真空環(huán)境時(shí)不受真空腔室變形的影響。
[0021]對比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn):
[0022]1、本發(fā)明的真空腔室裝置能夠減小以至消除真空腔室內(nèi)部基準(zhǔn)丟失;為腔室內(nèi)部建立與大氣常壓同樣的基準(zhǔn)點(diǎn),在真空環(huán)境時(shí)不受真空腔室變形的影響。
[0023]2、通過一塊形成內(nèi)腔室的安裝板和簡單的機(jī)構(gòu)替代了傳統(tǒng)的腔室板加厚和滿布的加強(qiáng)條,總的生產(chǎn)成本減低。
[0024]3、總的生產(chǎn)周期減低,傳統(tǒng)的方案中,加厚腔室板,以及焊接加強(qiáng)條需要焊工大量的時(shí)間,本發(fā)明技術(shù)方案制作簡單,可以把時(shí)間從中節(jié)省出來,大大縮短生產(chǎn)的周期。