CN205974653U - 一种真空镀膜机用的工件自旋转机构 - Google Patents

Abstract

一种真空镀膜机用的工件自旋转机构，解决现有技术存在的装载量小，生产效率低，在镀制小直径工件时，无法实现工件自身旋转，影响产品质量的问题。包括主轴，大齿轮，大转盘，挂件杆和小齿轮，其技术要点是：采用由大摩擦轮和自转摩擦轮组成的摩擦轮机构，大摩擦轮设置在挂件杆上；箱体结构的工件盘套接在大摩擦轮的上部外侧；若干个自转摩擦轮沿工件盘外侧圆周等间距地竖直布置在工件盘箱体结构的内部，自转摩擦轮回转轴的上端与工件插套相连，自转摩擦轮与大摩擦轮轮盘的外侧圆周相互压紧。其设计合理，结构紧凑，占用空间合理，传动平稳可靠，适应小直径工件表面镀膜加工，装载量大，生产效率高，工件表面涂层均匀、颜色一致性好。

Description

一种真空镀膜机用的工件自旋转机构

技术领域

本实用新型属于真空镀膜技术领域，具体涉及一种适用于小直径工件表面镀膜，装载量大，生产效率高，产品质量稳定的真空镀膜机用的工件自旋转机构。

背景技术

为了提高刀具或模具的使用寿命，需要在刀具或模具表面镀制一层硬质涂层，一般采用真空镀膜技术来实现。真空镀膜是将真空室内材料的原子从加热源离析出来，溅射到被镀物体的表面上，从而形成一层薄膜的技术，涂层厚度的均匀性是一项很重要的指标，对膜层颜色及性能的稳定性影响很大。在真空镀膜过程中，真空镀膜工件转台发挥着至关重要的作用，现有真空镀膜机的工件转台在镀制小直径工件（例如钻头）时，由于工件细小的结构，使得在镀膜过程中，不能做到让工件自身再次旋转，从而导致镀出来的小直径工件的涂层厚度不均匀，严重影响产品质量。

现有技术实现小直径工件自身旋转，一般采用齿轮或链轮形式，但由于受结构尺寸的限制，很难将齿轮或链轮做得太小，这样即使可以实现小直径工件的自身旋转，整体的装载量也相当少，降低了生产效率，得不偿失。故有必要对现有真空镀膜机用的工件自旋转机构进行改进。

实用新型内容

本实用新型就是针对上述问题，提供一种适用于小直径工件表面镀膜，装载量大，生产效率高，产品质量稳定的真空镀膜机用的工件自旋转机构。

本实用新型所采用的技术方案是：该真空镀膜机用的工件自旋转机构包括主轴，大齿轮，大转盘，挂件杆和小齿轮，其技术要点是：所述主轴穿过大齿轮轴心处的通孔竖直向上布置，所述大转盘设置在大齿轮上方，大转盘的中心与主轴的上端相连，大转盘的外侧圆周上等间距的设置有若干个竖直布置的挂件杆，挂件杆伸出到大转盘下部的一端设置有小齿轮，小齿轮与大转盘下方的大齿轮相啮合；挂件杆的下部设置有摩擦轮机构，摩擦轮机构通过隔套固定在挂件杆上；所述摩擦轮机构包括大摩擦轮和自转摩擦轮，大摩擦轮通过旋转轴承和传动轴套设置在挂件杆上，传动轴套通过键与挂件杆相连；箱体结构的工件盘通过其下部开口套接在大摩擦轮的上部外侧，工件盘的上端与传动轴套的中部相连；若干个自转摩擦轮沿工件盘外侧圆周等间距地竖直布置在工件盘箱体结构的内部，自转摩擦轮回转轴的两端分别通过自润滑轴承与工件盘相连，回转轴的上端伸出到工件盘上端面的外侧，回转轴的上端设置有工件插套，工件插套的中心设置有槽孔，自转摩擦轮与大摩擦轮轮盘的外侧圆周相互压紧；大摩擦轮的下部设置有固定爪，固定爪与大转盘内侧圆周上竖直设置的固定杆相连。

所述摩擦轮机构的大摩擦轮由下部的基体和上部的轮盘组成，基体和轮盘之间通过螺栓相连；所述与固定杆相连的固定爪设置在下部的基体上。以便于大摩擦轮的安装和拆卸。

所述大摩擦轮上部套接的工件盘的上端面外侧设置有屏蔽板，工件盘的外侧圆周设置有圆筒形的屏蔽罩。以防止镀膜材料溅射到摩擦轮机构内部的零件上，并延长零部件使用寿命，确保镀膜的质量。

所述摩擦轮机构的大摩擦轮和自转摩擦轮的材料均为淬火钢。以满足高效率、尺寸紧凑的自旋转机构的传动要求。

所述摩擦轮机构的大摩擦轮与自转摩擦轮之间的传动方式为圆柱平摩擦传动，或圆柱槽摩擦传动。以实现传动比基本固定的定传动比摩擦轮传动。

本实用新型的有益效果：由于本实用新型采用由大摩擦轮和自转摩擦轮组成的摩擦轮机构，大摩擦轮通过旋转轴承和传动轴套设置在挂件杆上，传动轴套通过键与挂件杆相连；箱体结构的工件盘通过其下部开口套接在大摩擦轮的上部外侧，工件盘的上端与传动轴套的中部相连；若干个自转摩擦轮沿工件盘外侧圆周等间距地竖直布置在工件盘箱体结构的内部，自转摩擦轮回转轴的上端伸出到工件盘上端面的外侧，回转轴的上端与工件插套相连，自转摩擦轮与大摩擦轮轮盘的外侧圆周相互压紧；大摩擦轮的下部设置有固定爪，固定爪与大转盘内侧圆周上竖直设置的固定杆相连的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，占用空间合理，传动平稳可靠，适应小直径工件表面镀膜加工，装载量大，生产效率高，工件表面涂层均匀、颜色一致性好。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1中的摩擦轮机构的一种结构示意图。

图中序号说明：1主轴、2大齿轮、3大转盘、4小齿轮、5挂件杆、6隔套、7摩擦轮机构、8屏蔽罩、9工件插套、10固定杆、11旋转轴承、12大摩擦轮、13自转摩擦轮、14自润滑轴承、15回转轴、16工件盘、17传动轴套、18键、19屏蔽板、20螺栓、21轮盘、22基体、23固定爪。

具体实施方式

根据图1～3详细说明本实用新型的具体结构。该真空镀膜机用的工件自旋转机构包括大齿轮2，穿过大齿轮2轴心处通孔、竖直向上布置的主轴1，设置在大齿轮2上方、中心与主轴1的上端相连的大转盘3，挂件杆5和小齿轮4，其中大齿轮2上方设置的大转盘3的外侧圆周上，等间距的设置有若干个竖直向上布置的挂件杆5，每个挂件杆5伸出到大转盘3下部的一端都设置有与大齿轮2相啮合的小齿轮4。挂件杆5的下部设置有驱动小直径工件自旋转的摩擦轮机构7，摩擦轮机构7通过下部的隔套6固定在挂件杆5上。设置在挂件杆5上的摩擦轮机构7包括大摩擦轮12和自转摩擦轮13，大摩擦轮12是由下部的基体22和上部的轮盘21所构成的分体式结构，基体22和轮盘21之间通过螺栓20相连接，以实现大摩擦轮12的快速、便捷安装和拆卸。传动轴套17通过平键18与挂件杆5相连接，大摩擦轮12通过旋转轴承11与设置在挂件杆5上的传动轴套17相连接。箱体结构的工件盘16通过其下部开口套接在大摩擦轮12上部轮盘21的外侧，工件盘16的上端与设置在挂件杆5上的传动轴套17的中部相连接，以通过挂件杆5的旋转来带动工件盘16绕其自身回转轴线转动。

若干个自转摩擦轮13沿工件盘16外侧圆周，等间距地竖直布置在工件盘16箱体结构的内部、大摩擦轮12轮盘21的外侧；自转摩擦轮13回转轴15的两端，分别通过自润滑轴承14与工件盘16的上侧箱体和下侧箱体相连接，并且，自转摩擦轮13回转轴15的上端伸出到工件盘16上端面的外侧，回转轴15的上端与用来放置小直径工件的工件插套9的下端相连接，工件插套9的中心设置有用于将小直径工件端部插入的槽孔。布置在外侧的每个自转摩擦轮13都分别与中间的大摩擦轮12轮盘21的外侧圆周相互压紧，以形成有效的摩擦轮传动。根据高效率、尺寸紧凑型自旋转机构的传动要求，摩擦轮机构7的大摩擦轮12轮盘21和自转摩擦轮13均采用淬火钢材料；为了实现传动比基本固定的定传动比摩擦轮传动，摩擦轮机构7的大摩擦轮12与自转摩擦轮13之间的传动方式可以是圆柱平摩擦传动，或圆柱槽摩擦传动。大摩擦轮12的下部基体22上设置有与大转盘3内侧圆周上竖直布置的固定杆10相连接的固定爪23。

为了防止镀膜材料溅射到摩擦轮机构7内部的零件上，并延长零部件使用寿命，确保整体镀膜的质量，大摩擦轮12上部套接的工件盘16的上端面外侧设置有屏蔽板19，工件盘16的外侧圆周设置有竖直布置的圆筒形屏蔽罩8。根据使用需要，屏蔽板19和圆筒形屏蔽罩8可以采用不锈钢板制成。

使用时，根据待镀膜小直径工件的具体长度，可在大转盘3的外侧圆周上等间距设置的挂件杆5上，布置数层摩擦轮机构7，以提高镀制工件的装载量，满足提升生产效率的需求。将待镀膜小直径工件的端部，插入到各层摩擦轮机构7的工件盘16上端面的外侧、与自转摩擦轮13回转轴15的上端相连接的工件插套9中心的槽孔内。待镀膜小直径工件布置到位之后，驱动真空室底部中心设置的主轴1旋转，带动与主轴1上端相连的大转盘3一起转动，从而使大转盘3的外侧圆周上等间距设置的挂件杆5，以及挂件杆5上各层摩擦轮机构7的工件盘16上布置的待镀膜小直径工件一同绕主轴1的回转中心公转。由于挂件杆5伸出到大转盘3下部的一端设置的小齿轮4，与大转盘3下方固定在真空室底部的大齿轮2相啮合，所以在挂件杆5绕主轴1公转的同时，挂件杆5还通过小齿轮4和大齿轮2之间的啮合，绕着自身的回转轴线进行自转。挂件杆5自转的同时，通过设置在挂件杆5上的传动轴套17，带动工件盘16以及其箱体结构内部设置的自转摩擦轮13一起随挂件杆5旋转。

由于在挂件杆5自转的过程中，摩擦轮机构7的大摩擦轮12通过其下部基体22上设置的固定爪23与大转盘3内侧圆周上竖直布置的固定杆10相连接固定，所以大摩擦轮12在同挂件杆5一起绕主轴1回转中心公转的同时，不跟随挂件杆5以及通过传动轴套17固定在挂件杆5上的工件盘16一同自转，从而使工件盘16箱体结构内部的自转摩擦轮13与“固定”的大摩擦轮12产生相对运动。由于自转摩擦轮13的圆周与大摩擦轮12轮盘21的外侧圆周相互挤压接触，所以自转摩擦轮13在随着工件盘16转动的同时，自身也由于与大摩擦轮12轮盘21的摩擦，而绕其回转轴15旋转，以实现自转摩擦轮13回转轴15上端设置的工件插套9，以及工件插套9槽孔内布置的待镀膜小直径工件的自旋转。从而实现小直径工件的大装载量和自旋转，使所镀制的涂层厚度均匀，表面无色差，有效提高生产效率和产品质量稳定性。然后，根据镀膜工艺，进行加热、抽真空、镀膜等工序，在真空室内待镀膜小直径工件的表面镀制所需薄膜。

Claims (5)

1.一种真空镀膜机用的工件自旋转机构，包括主轴（1），大齿轮（2），大转盘（3），挂件杆（5）和小齿轮（4），其特征在于：所述主轴（1）穿过大齿轮（2）轴心处的通孔竖直向上布置，所述大转盘（3）设置在大齿轮（2）上方，大转盘（3）的中心与主轴（1）的上端相连，大转盘（3）的外侧圆周上等间距的设置有若干个竖直布置的挂件杆（5），挂件杆（5）伸出到大转盘（3）下部的一端设置有小齿轮（4），小齿轮（4）与大转盘（3）下方的大齿轮（2）相啮合；挂件杆（5）的下部设置有摩擦轮机构（7），摩擦轮机构（7）通过隔套（6）固定在挂件杆（5）上；所述摩擦轮机构（7）包括大摩擦轮（12）和自转摩擦轮（13），大摩擦轮（12）通过旋转轴承（11）和传动轴套（17）设置在挂件杆（5）上，传动轴套（17）通过键（18）与挂件杆（5）相连；箱体结构的工件盘（16）通过其下部开口套接在大摩擦轮（12）的上部外侧，工件盘（16）的上端与传动轴套（17）的中部相连；若干个自转摩擦轮（13）沿工件盘（16）外侧圆周等间距地竖直布置在工件盘（16）箱体结构的内部，自转摩擦轮（13）回转轴（15）的两端分别通过自润滑轴承（14）与工件盘（16）相连，回转轴（15）的上端伸出到工件盘（16）上端面的外侧，回转轴（15）的上端设置有工件插套（9），工件插套（9）的中心设置有槽孔，自转摩擦轮（13）与大摩擦轮（12）轮盘的外侧圆周相互压紧；大摩擦轮（12）的下部设置有固定爪（23），固定爪（23）与大转盘（3）内侧圆周上竖直设置的固定杆（10）相连。

2.根据权利要求1所述的真空镀膜机用的工件自旋转机构，其特征在于：所述摩擦轮机构（7）的大摩擦轮（12）由下部的基体（22）和上部的轮盘（21）组成，基体（22）和轮盘（21）之间通过螺栓（20）相连；所述与固定杆（10）相连的固定爪（23）设置在下部的基体（22）上。

3.根据权利要求1所述的真空镀膜机用的工件自旋转机构，其特征在于：所述大摩擦轮（12）上部套接的工件盘（16）的上端面外侧设置有屏蔽板（19），工件盘（16）的外侧圆周设置有圆筒形的屏蔽罩（8）。

4.根据权利要求1所述的真空镀膜机用的工件自旋转机构，其特征在于：所述摩擦轮机构（7）的大摩擦轮（12）和自转摩擦轮（13）的材料均为淬火钢。

5.根据权利要求1所述的真空镀膜机用的工件自旋转机构，其特征在于：所述摩擦轮机构（7）的大摩擦轮（12）与自转摩擦轮（13）之间的传动方式为圆柱平摩擦传动，或圆柱槽摩擦传动。