[發明專利]一種工件側進式雙真空室離子束加工系統

有效

• 申請號: 201910483330.3
• 申請日: 2019-06-04
• 公開（公告）號: CN110265279B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 長沙埃福思科技有限公司
• 主分類號: H01J37/18
• 分類號: H01J37/18;H01J37/20;H01J37/30
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 楊斌

本發明公開了一種工件側進式雙真空室離子束加工系統，包括通過插板閥可相互連通的主真空室和副真空室，主真空室中設有離子源，副真空室中設有帶動工件運動的工件運動機構，副真空室位于主真空室的側向，且插板閥所在平面M與離子源的照射方向基本平行，待加工的工件在工件運動機構上設定的拋光面N與離子源的照射方向基本垂直，且工件運動機構的運動方向與離子源的照射方向基本垂直。本發明的工件側進式雙真空室離子束加工系統具有插板閥尺寸小、整機結構優化等優點。

技術領域

本發明涉及真空環境離子束加工技術領域，尤其涉及一種工件側進式雙真空室離子加工系統。

背景技術

目前，離子束修形加工設備常采用單真空室設計或雙真空室設計。對于單真空室離子束加工設備，每次裝卸工件都需要使真空室破真空，然后再重新抽真空，這增加了加工時間，降低了加工效率。雙真空室離子束加工系統包括主真空室和副真空室，通過主真空室加工工件，通過副真空室裝卸工件，整個加工過程只需要對副真空室破空，而不必對主真空室破空，因此，減少了主真空室重新抽真空的時間，大大提高了加工效率。而且，雙真空室系統由于主真空室一直保持真空，對處于其中的離子源等部件得到了更好的真空保護，也更有利于后續的加工工藝。因此，雙真空室離子束加工系統的優點不言而喻。

目前，雙真空室離子束加工系統主要有兩種方案。一種是工件倒掛式方案，工件需要倒掛在離子源上方，這無疑增加了工件裝卸的操作難度，特別是對于大尺寸工件，倒掛式操作很困難，掛鉤也容易破壞工件鏡面。另一種是工件立式方案，如申請號CN201811261305.2的發明公開的一種雙真空室離子束修形加工系統。工件立式放置，工件鏡面位于側面，這樣的工件放置方式克服了工件倒掛式放置方式的缺點，大大降低了工件的裝卸操作難度，也有利于更好的保護工件鏡面。同時，工件立式放置也便于和水平光路的檢測裝置對接。可見，工件立式方案優于倒掛式方案。

然而，工件立式方案中，工件鏡面要正面通過位于兩個真空室之間的插板閥，因此插板閥的尺寸要大于工件鏡面尺寸，插板閥的尺寸與工件鏡面尺寸成正比，如果要加工大尺寸工件，所需的插板閥會很大，而大尺寸插板閥的價格很昂貴。

發明內容

本發明提供了一種工件側進式雙真空室離子加工系統，以至少解決現有技術中的插板閥尺寸過大的問題。該加工系統尤其適用大尺寸工件的加工。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種工件側進式雙真空室離子束加工系統，包括通過插板閥可相互連通的主真空室和副真空室，所述主真空室中設有離子源，所述副真空室中設有帶動工件運動的工件運動機構，所述副真空室位于所述主真空室的側向，且所述插板閥所在平面M與所述離子源的照射方向基本平行，待加工的工件在所述工件運動機構上設定的拋光面N與所述離子源的照射方向基本垂直，且所述工件運動機構的運動方向與所述離子源的照射方向基本垂直。工件側向通過插板閥，插板閥的寬度由工件的厚度決定，由于工件的厚度較小，因此所需的插板閥較小，可減小插板閥尺寸，優化整機結構。同時，所需的副真空室較小，可以減小副真空室的尺寸。此外，插板閥尺寸小，質量較輕，操作更容易。

優選的，上述的工件側進式雙真空室離子束加工系統，所述工件運動機構的傳動機構為絲桿傳動機構、推桿傳動機構或者摩擦傳動機構。

優選的，上述的工件側進式雙真空室離子束加工系統，所述工件運動機構包括設在副真空室中的副真空室導軌、設在主真空室中的主真空室導軌、可沿副真空室導軌和主真空室導軌移動的溜板以及用于驅動溜板移動的驅動裝置，所述溜板通過傳動機構與驅動裝置相連，所述主真空室導軌設在副真空室導軌延伸的方向上，所述待加工的工件通過夾具安裝在溜板上。在驅動裝置的驅動下，溜板帶動工件在主真空室、插板閥和副真空室之間移動，溜板架設在副真空室導軌和主真空室導軌上，為溜板的運動提供導向，以保持工件移動的連續性和平穩性。