CN204608153U - 一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置，包含底板、立柱、钢球镀膜盘、旋转主轴、连接轴、滑块以及圆锥台，其中立柱固设在底板上，且其上部有空腔；钢球镀膜盘与定位构件紧固连接，该定位构件嵌装在立柱上的空腔内，且该定位构件与所述空腔之间有间距；旋转主轴固定在底板上，且其下端与该磁控溅射设备的旋转主轴对接；连接轴水平固定在旋转主轴上；圆锥台连接在连接轴上，且该圆锥台与钢球镀膜盘的底面相接触，并使钢球镀膜盘倾斜；以及滑块设在底板上临近立柱的地方，且该滑块固定在磁控溅射设备的相应轨道上。本实用新型钢球镀膜夹具装置使得托盘内的钢球同时作公转和自转运动，使得钢球表面的镀层均匀、稳定。

Description

一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置

技术领域

本实用新型是有关于一种滚动轴承钢球镀膜夹具装置，尤其是一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置。

背景技术

轴承时各类机械装备的重要基础零件，其精度、性能可靠性以及寿命对主体机械的精度、性能可靠性及寿命有着重要影响。为了提高轴承的性能特性及其应用范围，需要对组成轴承的各个零件，如：内圈、钢球、外圈、保持架等，进行表面改性处理。磁控溅射镀膜是一种先进的表面改性技术，但现有的溅射技术存在溅射过程不稳定，溅射对象镀膜不均衡等问题。使得轴承钢球在使用磁控溅射技术进行表面镀膜时产生机械性能差、表面均匀性差等问题。

有鉴于上述现有的钢球镀膜存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具，能够改进一般现有的磁控溅射镀膜存在的问题，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的磁控溅射镀膜存在的问题，而提供一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置，使其能够解决钢球镀膜时表面镀膜不均衡的问题，从而提高钢球的机械性能和表面均匀性。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置，包含底板、立柱、钢球镀膜盘、旋转主轴、连接轴、滑块以及圆锥台，其中立柱固设在底板上，且其上部有空腔；钢球镀膜盘与定位构件紧固连接，且该定位构件嵌装在立柱上的空腔内，且该定位构件与所述空腔之间有间距；旋转主轴固定在底板上，且其下端与该磁控溅射设备的旋转主轴对接；连接轴水平固定在旋转主轴上；圆锥台连接在连接轴上，且该圆锥台与钢球镀膜盘的底面相接触，并使钢球镀膜盘倾斜；以及滑块设在底板上临近立柱的地方，且该滑块固定在磁控溅射设备的相应轨道上。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的装置，其中所述的立柱，其个数不少于3个，且环绕钢球镀膜盘均匀分布。

前述的装置，其中所述的钢球镀膜盘，其上设有环形轨道，且该轨道紧邻钢球镀膜盘外径，其宽度为镀膜钢球直径的4-6倍。

前述的装置，其中所述的环形轨道，其深度为镀膜钢球直径的42％-48％。

前述的装置，其中所述的环形轨道，其表面进行超精抛光加工处理后，在其表面涂覆一层0.1μm厚的自润滑碳膜，以减小钢球表面摩擦磨损，保证钢球原有的几何精度。

前述的装置，其中所述的定位构件与所述空腔在立柱轴向方向有5mm-10mm的距离。

前述的装置，其中所述的各组成构件的材质，除滑块为聚四氟乙烯外，其余全为优质不锈钢或纯铜。

借由上述技术方案，本实用新型一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具至少具有下列优点及有益效果：该装置的钢球镀膜托盘在圆锥台和定位构件的作用下作偏摆运动，从而使得托盘内的钢球同时作公转和自转运动，使得钢球表面的镀层均匀、稳定。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置的钢球镀膜盘的轨道示意图。

【主要元件符号说明】

1:底板

2:螺栓

3:立柱

4:圆锥台

5:弹簧挡圈

6:轴承

7:弹簧挡圈

8:连接轴

9:定位构件

10:钢球镀膜盘

11:滑块

12:轴承盖

13:轴承

14:旋转主轴

15:弹簧垫

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1,其为本实用新型一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置的实施例，其包括底板1、立柱3、钢球镀膜盘10、旋转主轴14、连接轴8、滑块11以及圆锥台4。

请参阅图1，旋转主轴14的下端与该磁控溅射设备的旋转主轴对接，一起作旋转运动。旋转主轴14通过轴承13固定在底板1上，其中旋转主轴14与轴承13内圈紧固安装，轴承13安装在底板1上。连接轴8水平固定在旋转主轴14上。圆锥台4通过轴承6连接在连接轴8上，且圆锥台4与钢球镀膜盘10的底面相接触，并使钢球镀膜盘10倾斜。该圆锥台4与钢球镀膜盘的接触为面接触，接触平稳，使得镀膜盘平稳的运动。圆锥台4与轴承6外圈紧固安装，轴承6内圈与连接轴8紧固安装，该结构其使在旋转过程中，保证钢球镀膜盘10平稳摆动，提高镀膜质量。

请参阅图1，该装置设有4个环绕钢球镀膜盘10均匀分布，即沿圆周呈90°分布的立柱3，其上皆具有空腔，且上述立柱3俱通过螺栓2固定在底板1上。所述的立柱3可使钢球在镀膜盘上非常平稳的运动。底板1的边缘，靠近立柱的地方设有滑块11，滑块11固定在磁控溅射设备的相应的轨道上。

请参阅图1及图2，钢球镀膜盘10与定位构件9紧固连接，该定位构件9嵌装在立柱3上的空腔内，且该定位构件9可沿立柱3的轴向有5mm-10mm的位移，使钢球镀膜盘有1°-2°的摆动角度。该钢球镀膜盘10上设有环形轨道，该环形轨道表面进行超精抛光加工处理后，在其表面涂覆一层0.1μm厚的自润滑碳膜，以减小钢球表面摩擦磨损，保证钢球原有的几何精度。所述环形轨道紧邻镀膜盘外径，且该环形轨道不应太宽，一般取镀膜钢球直径4-6倍为宜，环形轨道深度取镀膜钢球直径的42％-48％。该钢球镀膜盘10的摆度及轨道设计保证了钢球在镀膜的均匀性、保证镀膜机械性能和性能的一致性。

在本实用新型一种钢球镀膜夹具装置的另一实施例中，该装置设有3个沿钢球镀膜盘10均匀分布，即沿钢球镀膜盘圆周呈120°分布的立柱3，其上具有空腔，且所述立柱3皆通过螺栓2固定在底板1上。

本实用新型实施例一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置的工作原理如下所述。在旋转主轴14的带动下，连接轴8、轴承6及安装在轴承6上的圆锥台4一起做旋转运动，使钢球镀膜盘10做有规律的上下摆动，带动镀膜钢球在其圆环形轨道内匀速随机滚动，进而可在钢球表面实现均匀镀膜。该装置结构简单，制造、使用方便。可根据镀膜钢球的不同只更换钢球镀膜盘10，其余部分正常使用。

本装置除滑块11的材质为聚四氟乙烯外，全为优质不锈钢或纯铜。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种基于磁控溅射技术的钢球镀膜夹具装置，包含底板、立柱、钢球镀膜盘、旋转主轴、连接轴、滑块以及圆锥台，其特征在于：

所述立柱固设在底板上，且其上部有空腔；

所述的钢球镀膜盘与定位构件紧固连接，该定位构件嵌装在立柱上的空腔内，且该定位构件与所述空腔之间有间距；

所述的旋转主轴固定在底板上，且其下端与该磁控溅射设备的旋转主轴对接；

所述的连接轴水平固定在旋转主轴上；

所述的圆锥台连接在连接轴上，且该圆锥台与钢球镀膜盘的底面相接触，并使钢球镀膜盘倾斜；以及

所述的滑块设在底板上临近立柱的地方，且该滑块固定在磁控溅射设备的相应轨道上。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中所述的立柱，其个数不少于3个，且环绕钢球镀膜盘均匀分布。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中所述的钢球镀膜盘，其上设有环形轨道，且该轨道紧邻钢球镀膜盘外径，其宽度为镀膜钢球直径的4-6倍。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，其中所述的环形轨道，其深度为镀膜钢球直径的42％-48％。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，其中所述的环形轨道的表面涂覆一层0.1μm厚的自润滑碳膜。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中所述的定位构件与所述空腔在立柱轴向方向有5mm-10mm的间距。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，各组成构件的材质，除滑块为聚四氟乙烯外，其余全为优质不锈钢或纯铜。