一种多轴旋转式工件装载机构的制作方法

1.本实用新型涉及薄膜沉积、喷涂、刻蚀等工件加工技术领域，尤其是一种多轴旋转式工件装载机构。


背景技术：

2.伴随工件加工技术的不断发展，越来越多的工件需要通过薄膜沉积、喷涂、刻蚀等加工手段对其表面特性等进行调控，以提升其使用性能。比如，可通过物理气相沉积在工件表面镀制光学薄膜以提高工件的光学性能。
3.在面对工件的非平面外边框或外表面等非平面区域进行工件加工时，其加工均匀性的实现往往比较困难。这是因为，在加工工件的非平面区域时，工件待加工区域表面各点与加工源之间的距离差距往往较大，从而导致加工均匀性降低。通常情况下，可以通过旋转工件提高加工均匀性。但是由于工件或者工件形状的多样性，采用常规的公转和自转机构往往不能实现预期的加工均匀性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种多轴旋转式工件装载机构，通过对基础板的旋转动作进行约束，使承载在基础板上的工件的各局部在旋转时与加工源之间的距离保持相对一致，有效提高工件的加工均匀性。
5.本实用新型目的实现由以下技术方案完成：
6.一种多轴旋转式工件装载机构，其特征在于：包括固定端、驱动端、基础板、主轴，其中所述主轴安装在所述固定端和所述驱动端之间且其可旋转；所述基础板可用于承载工件，所述基础板上具有万向节，所述基础板通过所述万向节呈一定角度倾斜地安装在所述主轴上。
7.在所述主轴上安装有两块及两块以上的所述基础板，若干所述基础板之间通过副轴相串联，所述基础板和所述副轴之间通过所述万向节构成连接。
8.两块或两块以上的所述基础板间隔设置在所述主轴及所述副轴上。
9.所述主轴上设置有用于对所述基础板的倾斜角度进行限位的角度限位装置。
10.所述角度限位装置包括固定角度块，所述固定角度块与所述固定端固定连接，所述固定角度块的一侧具有斜面，所述斜面对应于所述基础板的倾斜角度，所述斜面用于限制所述基础板的倾斜角度和倾斜方向。
11.在所述固定角度块与所述基础板之间设置有滑板，所述滑板设置在所述固定角度块的斜面位置且对应倾斜布置，所述滑板与该斜面构成滑动配合，所述滑板可通过与所述基础板之间相接触的固定连接或与所述基础板之间非接触的传动配合以限制所述基础板的倾斜角度和倾斜方向。
12.所述滑板与所述基础板之间非接触的传动配合是指，所述滑板通过万向节安装在主轴及副轴上，所述滑板通过所述副轴限制所述基础板的倾斜角度和倾斜方向。
13.所述固定角度块的斜面与所述滑板之间通过滑动滚珠构成滑动配合。
14.所述工件具有一治具，所述治具与所述基础板之间构成可拆卸式的固定连接。
15.所述基础板的外侧面具有快速组装部，所述治具具有与所述快速组装部连接固定的安装部，所述治具通过所述安装部与所述快速组装部的之间构成固定连接，并进而与所述基础板构成固定连接。
16.本实用新型的优点是：通过控制基础板的旋转状态有效提高工件的加工均匀性；针对不同的工件可通过更换固定角度块来调整工件的倾斜角度，以满足不同工件的加工均匀性的要求，适用范围广；工件安装方便，保证效率。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为本实用新型安装工件及治具后的结构示意图；
19.图3为本实用新型的剖视图；
20.图4为本实用新型中基础板的结构示意图；
21.图5为本实用新型中工件及治具的结构示意图；
22.图6为本实用新型中基础板与治具之间的连接结构图。
具体实施方式
23.以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
24.如图1-6所示，图中标示1-14表示为：驱动端1、固定端2、基础板3、主轴4、副轴5、固定角度块6、滑动滚珠7、治具8、工件9、万向节10、滑板11、旋转部12、快速组装部13、安装部14。
25.实施例：如图1所示，本实施例中的多轴旋转式工件装载机构包括固定端2、驱动端1、基础板3、主轴4。其中，主轴4安装在固定端2和驱动端1之间，其一端与驱动端1构成传动配合，使主轴4整体可在驱动端1的驱动下旋转，主轴4的另一端与固定端2之间通过旋转部12连接，旋转部12可使用铜套、轴承或其他类型的机构以保持主轴4在固定端2和驱动端1之间的旋转。
26.结合图1和图2所示，基础板3可通过治具8承载工件9。如图4所示，基础板3的两侧侧面分别设置有快速组装部13，快速组装部13呈凸出球状。如图5所示，工件9安装在治具8上，治具8上设置有与快速组装部13的数量与位置构成对应的安装部14安装部14与凸出球状的快速组装部13相匹配的结构，以使安装部14可一一与对应的快速组装部13连接固定，从而通过治具8将工件9安装到基础板3上。如图4所示，在基础板3的一侧侧面上对称布置有两个快速组装部13，以提高基础板3与治具8之间的连接性。
27.结合图1和图4所示，在基础板3上设置有三个万向节10，其中位于中间的万向节10安装在主轴4上，使基础板3通过万向节10呈一定角度倾斜地安装在主轴4上。在主轴4上安装有若干基础板3，若干基础板3间隔布置。若干基础板3之间通过两根副轴5串联，保证若干基础板3的倾斜角度一致，进而保证若干基础板3在旋转时的同步性。基础板3和副轴5之间通过基础板3上两侧位置的万向节10构成连接。优选地，前述基础板3上设置的三个万向节
的中心不在同一条直线上。
28.如图3所示，在主轴4的一侧设置有用于对基础板3的倾斜角度进行限位的固定角度块6以及滑板11，其中，固定角度块6和滑板11均安装在近固定端2一侧，固定角度块6与固定端2固定连接，滑板11设置在与固定角度块6最接近的基础板3的近端，并进而安装在主轴4上。固定角度块6的一侧具有斜面，该斜面对应于基础板3的倾斜角度，滑板11设置在固定角度块6的斜面位置且对应倾斜布置，滑板11与该斜面通过滑动滚珠7构成滑动配合，滑板11可与最接近的基础板3相接触并固定连接，以使基础板3呈一定角度地倾斜布置，各基础板3的倾斜方向和倾斜角度通过副轴5保持一致。
29.此外，滑板11还可通过与与基础板3之间构成非接触的传动配合来实现对基础板3倾斜方向和倾斜角度的限制。具体而言，在滑板11与固定角度块6相配合的基础上，滑板11可采用与基础板3相同或实质相同的结构，通过在其板体上设置万向节10使其安装在主轴4及副轴5上，滑板11通过副轴5限制基础板3的倾斜角度和倾斜方向。
30.在实际使用时，角度限位装置可单独采用固定角度块6，且其斜面对应于基础板3的倾斜角度，斜面用于限制基础板3的倾斜角度和倾斜方向。具体而言，将临近于固定角度块6的该块基础板3与固定角度块6接触，例如构成滑动配合，从而使固定角度块6设置的斜面可通过接触对该基础板3的倾斜角度和倾斜方向等进行限制，使该基础板3形成与斜面的倾斜方向和倾斜角度相同的倾斜布置，而该块基础板3则通过副轴5使各基础板3的倾斜方向和倾斜角度保持一致。
31.本实施例在使用时：驱动端1受外部动力驱动，带动主轴4及安装在主轴4上的基础板3旋转。在旋转过程中因固定端2有固定角度块6约束，基础板3会以特定的倾斜角度旋转。基础板3中的万向节10可调节基础板3在特定的倾斜角度运动，以提高工件9的加工均匀性。
32.虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。