本實用新型涉及一種傳動裝置,特別是沉積類金剛石膜的均勻傳動及夾持裝置。
背景技術:
采用磁過濾真空陰極弧沉積類金剛石膜,能使工件具有極高性能表面,如:膜層厚度均勻、摩擦系數小。在機械、石化、航空航天、軍工、汽車等行業的應用十分廣泛。
陰極電弧沉積是在真空腔體內使靶表面產生一個電弧。電弧由石墨陰極匹配的一個觸發電極引起,由于接觸點電流密度大,使石墨陰極熔化,向外發射電子,同時大量陰極材料離子被蒸發出來形成離子氣體,隨即被電場加速的電子碰撞離化,形成等離子體,通過弧形彎管磁場引導等離子體向一個方向運動,在運動過程中,大顆粒離子和中性離子飛濺到管壁上,從而過濾后的小顆粒離子向工件所在位置運動,濺射到工件表面,形成均勻分布的原子團,原子團吸收原子或離子長大達到飽和,原子團通過合并而擴大,完成膜的生成。目前國內一般采用是圓形的真空腔體,同時沿真空腔體圓周相差120°方向均勻分布這樣3個同樣的磁彎管。
若圓柱形工件在真空腔體內中固定不動,等離子體的方向也是不變的,工件面向等離子體運動的表面沉積的等離子數量遠大于背向等離子的表面,鍍膜層的厚度將很不均勻,工件表面的摩擦系數將較大。對于尺寸精度要求較高零件,不僅要控制表面機械強度性能,還要控制表面類金剛石膜層厚度。就有必要設計開發一套使等離子體在圓柱形表面均勻沉積的裝置。
技術實現要素:
本實用新型提供一種裝置,能實現使工件沉積的類金剛石膜膜層厚度均勻。
本實用新型的方案為:一種沉積類金剛石膜的均勻傳動裝置工裝,包括中心輪、固定軸、支承系桿、回轉軸、行星輪和立桿,中心輪固定,中心輪的中心有固定軸,固定軸與支承系桿固定連接,固定軸下端安裝的齒輪可在電機帶動下旋轉,并帶動支承系桿繞固定軸旋轉,回轉軸與支承系桿通過固定銷固定在一起,行星輪通過軸承安裝在回轉軸上。
工裝的回轉運動機構采用了行星輪系傳動機構,中心輪固定,固定軸與支承系桿通過固定銷固裝在一起,固定軸下端的齒輪在電機帶動下做旋轉運動。支承系桿在固定軸作用下轉動,回轉軸與支承系桿通過固定銷固定在一起,隨支承系桿做同向轉動。安裝在回轉軸上的行星輪也將隨支承系桿轉動(稱之為公轉),由于行星輪與中心輪的外齒嚙合傳動,使其繞回轉軸,即自身軸線,旋轉稱之為自轉。
為便于裝夾工件,本實用新型的行星輪沿圓周有一定數量的螺紋圓孔,小直徑的立桿與行星輪圓孔連接,立桿上端有小孔。有空工件可直接套在立桿上進行相關表面處理,無孔工件通過鋼絲、立桿上端小孔固定。
為進一步為保證類金剛石膜膜層厚度均勻,采用電機與固定軸外齒嚙合傳動,確保支承系桿均勻轉動,工件轉動均勻。
本實用新型具有如下優點:
實現工件的類金剛石膜膜層厚度均勻,表面改性層附著力高,膜層摩擦系數小的優點。
附圖說明
圖1 本實用新型的俯視圖;
圖2 本實用新型的正視圖;
圖3 本實用新型的仰視圖;
圖4 本實用新型的立桿示意圖。
具體實施方式
見圖1至圖3,本工裝的回轉運動機構采用了行星輪系傳動機構,中心輪3固定,不做旋轉運動,固定軸2與支承系桿l通過固定銷6安裝在一起,固定軸2下端的齒輪在電機帶動下做旋轉運動,支承系桿在固定軸2作用下,以圖示位置和方向繞固定軸2做逆時針旋轉時,回轉軸4與支承系桿1通過固定銷6固定在一起,隨支承系桿做同向轉動,安裝在回轉軸4上的行星輪5也將隨之逆時針轉動(稱之為公轉)。由于行星輪5與中心輪3的外齒嚙合傳動,使其繞回轉軸(自身軸線)逆時針旋轉(稱之為自轉)。因此。行星輪5的運動是繞固定軸2公轉和繞回轉軸4自轉的復合運動。行星輪5沿圓周有一定數量的螺紋圓孔。由此實現,裝夾在行星輪5上的工件自轉與旋轉,使電極上濺射出的離子均勻的沉積在工件表面。
見圖4,小直徑的立桿7(與行星輪螺紋圓孔連接),立桿7上端有小孔。有孔工件可直接套在立桿上進行處理,立桿7上端小孔固定鋼絲,鋼絲捆扎固定好無孔工件,無孔工件也可進行相關的鍍膜處理。