专利名称：一种可以转出的带有记忆功能的六自由度精密调节装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及精密调节装置，具体地说是一种用于光刻机顶部模块的精细预对准光源的定位的可以转出的带有记忆功能的六自由度精密调节装置。
背景技术：
目前，常用的六自由度调节装置通常都是固定安装在一个支架上，需要被调节的设备或仪器再通过螺栓连接等方式与调节装置固联。一旦在检修时，被调节的设备或仪器需要移出，这种形式就不适合要求了；并且，在检修完复位时，其位置就需要再重新调节一次，而六自由度的调节过程是较为复杂的。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种调节过程简单、可以转出的带有位置记忆功能的六自由度精密调节装置，以克服现有的六自由度调节装置存在的不能被移出、调节过程较为复杂、需要重新调节的缺陷。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种可以转出的带有记忆功能的六自由度精密调节装置，包括支架、托架和六自由度调节机构，所述六自由度调节机构通过托架与支架固定连接，还包括转出机构；所述六自由度调节机构包括与托架连接的大螺钉、3根顶针和设置在托架下方的上法兰圈、下法兰、XY向调节座、调节板、调节盘；上法兰圈固定设置在下法兰上，其上表面设有v型槽、所述顶针的头部嵌入v型槽内；所述大螺钉的下端拧紧在下法兰上；下法兰固定设置在XY向调节座上；XY向调节座可调节的固定设置在调节板上；调节板可调节的固定设置的调节盘上；所述转出机构固定在支架上，其与六自由度调节机构的调节盘转轴连接。
由以上公开的技术方案可知，本实用新型调节装置，通过在六自由度调节装置外，附加一个与六自由度调节装置通过转轴连接的转出机构，这样，当检修时，调节装置就可以被手动转出，检修完成，再被手动转回。此外本实用新型通过采用三个顶针嵌入V型槽的设计，在初调时调节XY面平行度及Z向自由度，而当调节装置被转出时，由于顶针与上法兰圈脱开，不一起被转出，而是随托架连接在安装支架上，故保留了位置信息，在检修完复位时，只需将顶针重新嵌入V型槽即可，而不必重新调节。本实用新型在实际使用中只需提供相应接口和空间就可安装。相对于其它的调节装置，其调节过程简单准确、快速高效，具有良好的检修性，维护方便。
图1、图2是本六自由度精密调节装置实施例的透视图。
图3～图5是本实用新型的四连杆机构的工作原理图；图中标记说明1.安装支架；2.大螺钉；3.托架；4.顶针；5.上法兰圈；6.下法兰；7.XY向调节座；8.被调节部件；9.X向调节螺钉；10.Z向间隙补偿装置；11.垫块；12.右导向轮架；13.调节盘转轴；14.转臂；15.调心轴承；16.支座；17.转臂转轴；18.支座转轴；19.悬挂架；20.调节板；21.左导向轮架；22.Rz调节螺钉；23.导向轮；24.调节盘；25.Y向调节螺钉；26.调高垫圈；27.球面垫圈；28.锥形垫圈。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2所示，本实用新型可以转出的带有记忆功能的六自由度精密调节装置，包括支架1、托架3和六自由度调节机构，所述六自由度调节机构通过托架3与支架1固定连接，还包括转出机构；所述六自由度调节机构包括与托架连接的大螺钉2、3根顶针4和设置在托架下方的上法兰圈5、下法兰6、XY向调节座7、调节板20、调节盘24；上法兰圈5固定设置在下法兰6上，其上表面设有v型槽、所述顶针4的头部嵌入v型槽内；所述大螺钉2的下端拧紧在下法兰上；下法兰6固定设置在XY向调节座7上；XY向调节座7可调节的固定设置在调节板20上；调节板20可调节的固定设置的调节盘24上；所述转出机构固定在支架1上，其与六自由度调节机构的调节盘24转轴连接。所述XY向调节座7包括Y向调节螺钉25、X向调节螺钉9和设置在调节座内的Y向调节块和X向调节块，所述X向调节块与下法兰6固联，所述Y向调节块与XY向调节座7固联。通过调节左右两个X向调节螺钉9，调节X向自由度，调节好后摒紧下法兰6与X向Y向调节座7间的4个连接螺钉；通过调节一个Y向调节螺钉25，调节Y向自由度，调节好后摒紧X向Y向调节座7与调节板20间的4个连接螺栓；通过调节三个顶针4，调节XY面平行度及Z向自由度，调节好后旋紧顶针4上各自的螺母并旋紧大螺钉2；通过调节左右两个Rz调节螺钉22，调节Rz自由度，调节好后摒紧调节板20与调节盘24间的6个连接螺栓；达到调节要求后，摒紧相应的螺钉以锁定各零件间的位置关系。
所述转出机构为连杆转动机构，其包括调节盘转轴13、转臂14、转臂转轴17、支座16和支座转轴18，所述转出机构通过转臂14、调节盘转轴13与调节盘24转动连接；所述转动机构通过悬挂架19固定设置在支架1上。
大螺钉2与托架3之间设有调整垫圈，由上到下依次包括调高垫圈26、球面垫圈27和锥形垫圈28。
还包括导向机构，包括调节架29、右导轮架12、左导轮架21和导轮23，所述调节架29设置在支架1上，导轮架21与调节架29固定连接，导轮23设置导轮架21上，所述导向机构有一对，对称设置在上法兰(5)两侧。当调节机构通过连杆转动机构转入时，导向轮23起到导向且粗定位的作用，以使大螺钉2可以旋入下法兰6，并使顶针4可以嵌入上法兰圈5的v型槽中。导向轮23的高度以及与上法兰圈5的间隙可以通过左右导向轮架21和调节架29进行微调，确定后摒紧连接螺钉，就固定在了支架1上。
还包括Z向间隙补偿装置10，其设置在调节盘24、调节盘转轴13与转臂14之间。以实现Z向的间隙补偿。
当需要转出时，松开大螺钉2与下法兰6的连接，推动调节盘24就可以带着被调节部件8转出。
三个顶针4在初调时用来调节XY面平行度及Z向自由度。当调节装置转出时，由于顶针4与上法兰圈5脱开，不一起被转出，而是随托架3连接在安装支架1上，故保留了位置信息。
本实用新型可以转出的带有记忆功能的六自由度精密调节装置工作原理如图3、图4和图5所示。
当需要调节Rz时，本实用新型各部件在图3的对应关系如下节点O1——支座转轴18连杆A——支座16节点O2——转臂转轴17连杆B——转臂14节点O3——调节盘转轴13 连杆C——调节盘24节点O4——大螺钉2其中，节点O1和节点O4固定。
当需要调节X向时，本实用新型各部件在图4的对应关系如下节点O1——支座转轴18；连杆A——支座16；节点O2——转臂转轴17；连杆B——转臂14；节点O5——X向滑动副，滑键存在于XY向调节座17中，滑槽存在于下法兰6中； 滑块D——调节盘24；此时，本实用新型可转出的自由度调节装置为一个曲柄滑块机构。
当需要调节Y向时，本实用新型各部件在图5的对应关系如下节点O1——支座转轴18；连杆A——支座16；节点O2——转臂转轴17；连杆B——转臂14；节点O6——Y向滑动副，滑键存在于调节板20中，滑槽存在于XY向调节座17中；滑块D——调节盘24此时，本实用新型可转出的自由度调节装置为一个曲柄滑块机构。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型权利要求内容所作的等效变化与修饰，都应为本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种可以转出的带有记忆功能的六自由度精密调节装置，包括支架(1)、托架(3)和六自由度调节机构，所述六自由度调节机构通过托架(3)与支架(1)固定连接，其特征在于，还包括转出机构；所述六自由度调节机构包括与托架连接的大螺钉(2)、3根顶针(4)和设置在托架下方的上法兰圈(5)、下法兰(6)、XY向调节座(7)、调节板(20)、调节盘(24)；上法兰圈(5)固定设置在下法兰(6)上，其上表面设有v型槽、所述顶针的头部嵌入v型槽内；所述大螺钉(2)的下端拧紧在下法兰上；下法兰(6)固定设置在XY向调节座(7)上；XY向调节座(7)可调节的固定设置在调节板(20)上；调节板(20)可调节的固定设置的调节盘(24)上；所述转出机构固定在支架(1)上，其与六自由度调节机构的调节盘(24)转轴连接。
2.根据权利要求1所述的六自由度精密调节装置，其特征在于，所述XY向调节座(7)包括Y向调节螺钉(25)、X向调节螺钉(9)和设置在调节座内的Y向调节块和X向调节块，所述X向调节块下法兰(6)固联，所述Y向调节块与XY向调节座(7)固联。
3.根据权利要求1所述的六自由度精密调节装置，其特征在于，所述转出机构包括调节盘转轴(13)、转臂(14)、转臂转轴(17)、支座(16)和支座转轴(18)，所述转出机构通过转臂(14)、调节盘转轴(13)与调节盘(24)转动连接；所述转动机构通过悬挂架(19)固定设置在支架(1)上。
4.根据权利要求1所述的六自由度精密调节装置，其特征在于，还包括导向机构，包括调节架(29)、导轮架(21)和导轮(23)，所述调节架(29)设置在支架(1)上，导轮架(21)与调节架(29)固定连接，导轮(23)设置导轮架(21)上，所述导向机构有一对，对称设置在上法兰(5)两侧。
5.根据权利要求1所述的六自由度精密调节装置，其特征在于，大螺钉(2)与托架(3)之间设有调整垫圈，由上到下依次包括调高垫圈(26)、球面垫圈(27)和锥形垫圈(28)。
6.根据权利要求1所述的六自由度精密调节装置，其特征在于，还包括Z向间隙补偿装置(10)，其设置在调节盘、调节盘转轴(13)与转臂(14)之间。
专利摘要本实用新型涉及一种六自由度精密调节装置，具体公开了一种可以转出的带有记忆功能的六自由度精密调节装置，包括支架、托架和六自由度调节机构，所述六自由度调节机构通过托架与支架固定连接，还包括转出机构；转出机构固定在支架上，其与六自由度调节机构的调节盘转轴连接。本实用新型可以手动转出、并且带有位置“记忆”功能、可以实现对六自由度的独立调节。在实际使用中只需提供相应接口和空间就可安装。相对于其它的调节装置，其调节过程简单准确、快速高效，具有良好的检修性，维护方便。
文档编号G03F7/20GK2884264SQ20062004122
公开日2007年3月28日 申请日期2006年4月20日 优先权日2006年4月20日
发明者唐海明, 朱岳彬, 严天宏 申请人:上海微电子装备有限公司