一種豎直放置式鍍膜夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍍膜領(lǐng)域，尤其涉及一種豎直放置式鍍膜夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)薄膜是光學(xué)系統(tǒng)的重要組成部分，隨著高精度光學(xué)測(cè)量?jī)x器、高分辨率光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展，對(duì)光學(xué)薄膜的性能要求也越來(lái)越高。離子束濺射鍍膜技術(shù)在高精度光學(xué)薄膜應(yīng)用中處于領(lǐng)先地位，采用離子束濺射技術(shù)鍍制的光學(xué)薄膜有著致密度好、反射率高和膜層穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。如圖1所示，離子束濺射鍍膜機(jī)與真空蒸發(fā)鍍膜機(jī)之間鏡體的放置方式不同，大多數(shù)真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)中鏡體為水平放置，即重力方向與鏡面正交；離子束濺射鍍膜機(jī)中鏡體為豎直放置，即重力方向與鏡面平行。此外，為了鍍制出均勻性好的光學(xué)薄膜，鏡體還需做定速的公轉(zhuǎn)及自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此，鏡體需要更大的夾持力保證其約束狀態(tài)；另一方面，反射鏡因特殊要求，其結(jié)構(gòu)剛度往往較差。以輕質(zhì)反射鏡(如圖2所示)為例，其結(jié)構(gòu)為中空結(jié)構(gòu)，較大的夾持力作用在剛度較差的反射鏡上會(huì)導(dǎo)致其鏡面嚴(yán)重變形。使用傳統(tǒng)的鍍膜夾具為豎直放置式鍍膜機(jī)鍍膜，反射鏡的最終面形精度往往是不可控的，無(wú)法通過(guò)調(diào)整鍍膜工藝的方法修正。因此，豎直放置式鍍膜夾具的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)鍍膜過(guò)程中鏡體豎直放置式的鍍膜夾具，能夠解決豎直放置式鍍膜機(jī)鍍制反射鏡面形精度差的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明的目的將通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):一種豎直放置式鍍膜夾具，該豎直放置式鍍膜夾具包括一個(gè)夾具主體、三個(gè)圓弧形墊塊、圓弧形細(xì)槽內(nèi)鑲嵌的若干真空橡膠棒和三個(gè)擋片；所述夾具主體為環(huán)狀殼體，其內(nèi)腔用于放置待鍍膜的反射鏡；夾具主體側(cè)面有三個(gè)120°均布的圓弧形墊塊；夾具主體放置圓弧形墊塊的部分還設(shè)置有六個(gè)安裝頂絲的螺紋孔，六個(gè)螺紋孔軸線與夾具主體內(nèi)腔圓心相交；夾具主體放置圓弧形墊塊的側(cè)面中間部分還設(shè)置有圓孔，夾具主體未放置圓弧形墊塊的側(cè)邊部分開有深槽，以減輕重量從而減小鍍膜夾具整體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；夾具主體上面，即反射鏡待鍍膜面的背面，設(shè)置有三個(gè)120°均布的螺紋孔，三個(gè)螺紋孔與鍍膜機(jī)工作臺(tái)面相連接；夾具主體上面還設(shè)置有三個(gè)120°均布的放置擋片的細(xì)槽，擋片通過(guò)螺紋孔固定在細(xì)槽內(nèi)，以避免反射鏡在鍍膜過(guò)程中從夾具主體內(nèi)脫落；夾具主體應(yīng)選擇鋁合金或其他反射金屬材料制造。
[0005]進(jìn)一步的，所述圓弧形墊塊為一個(gè)剛度較好的圓弧形結(jié)構(gòu)，其外圓弧面與夾具主體三個(gè)內(nèi)腔輪廓相匹配，內(nèi)圓弧面與反射鏡的外徑輪廓相匹配；圓弧形墊塊與反射鏡接觸的內(nèi)圓弧部分還設(shè)置了圓弧形細(xì)槽，用于放置真空橡膠棒；圓弧形墊塊可用于分散側(cè)面頂絲頂緊反射鏡時(shí)產(chǎn)生的壓應(yīng)力，避免反射鏡直接承受頂絲的集中應(yīng)力；圓弧形墊塊應(yīng)選擇A3鋼或其他剛性較好的材料制造。
[0006]進(jìn)一步的，所述真空橡膠棒的截面直徑應(yīng)略大于圓弧形細(xì)槽的直徑，將其塞入圓弧形細(xì)槽后，真空橡膠棒約有1/3部分露出在圓弧形細(xì)槽外；真空橡膠棒與反射鏡為軟接觸，圓弧形墊塊與反射鏡之間不接觸；在調(diào)整6個(gè)頂絲頂緊反射鏡的過(guò)程中，需掌握好擰緊頂絲的力度，既要保證反射鏡在鍍膜機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中相對(duì)鍍膜夾具零位移，還要避免因夾持力過(guò)大而使反射鏡變形；真空橡膠棒應(yīng)選擇在高溫、真空環(huán)境下無(wú)揮發(fā)氣體的彈性材料，以保證反射鏡在鍍膜過(guò)程中無(wú)污染；真空橡膠棒的作用為:避免反射鏡與圓弧形墊塊“硬碰硬”，減少反射鏡所受的局部應(yīng)力；增大圓弧形墊塊與反射鏡之間的摩擦力，保證反射鏡的約束狀態(tài)。
[0007]本發(fā)明的原理在于:
[0008]豎直放置式鍍膜夾具，包括一個(gè)夾具主體、三個(gè)圓弧形墊塊、圓弧形細(xì)槽內(nèi)鑲嵌的若干真空橡膠棒和三個(gè)擋片。所述夾具主體為環(huán)狀殼體，環(huán)狀殼體內(nèi)腔放置有待鍍膜的反射鏡，反射鏡待鍍膜面朝下放置，環(huán)狀殼體內(nèi)腔與反射鏡的外形輪廓相匹配。夾具主體上面，即反射鏡待鍍膜面的背面，設(shè)置有三個(gè)120°均布的螺紋孔，三個(gè)螺紋孔與鍍膜機(jī)工作臺(tái)面相連接；夾具主體上面還設(shè)置有三個(gè)120°均布的擋片，以避免反射鏡在鍍膜過(guò)程中從夾具主體內(nèi)脫落。夾具主體側(cè)面有三個(gè)120°均布的圓弧形墊塊，圓弧形墊塊的外圓弧面和內(nèi)圓弧面分別與夾具主體內(nèi)腔輪廓和反射鏡外形輪廓相匹配。圓弧形墊塊與反射鏡接觸的內(nèi)圓弧面設(shè)置了圓弧形細(xì)槽，圓弧形細(xì)槽用于放置真空橡膠棒，真空橡膠棒與反射鏡為軟接觸，而圓弧形墊塊與反射鏡之間不接觸。夾具主體放置墊塊的側(cè)邊部分，設(shè)置有六個(gè)用于安裝頂絲的螺紋孔，在調(diào)整六個(gè)頂絲頂緊反射鏡的過(guò)程中，需掌握好夾緊的力度，既要保證反射鏡在鍍膜機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中相對(duì)鍍膜夾具零位移，還要避免因夾持力過(guò)大而使反射鏡變形。所述圓弧形墊塊為剛度較好的圓弧形結(jié)構(gòu)，圓弧形墊塊用于夾緊反射鏡，同時(shí)用于分散來(lái)自于側(cè)面頂絲的壓應(yīng)力，避免反射鏡因直接承受頂絲的集中應(yīng)力而產(chǎn)生變形。所述真空橡膠截面直徑應(yīng)略大于所述圓弧形細(xì)槽直徑，真空橡膠棒約有1/3部分露出在圓弧形細(xì)槽外，以避免反射鏡與所述圓弧形墊塊有直接接觸。真空橡膠的作用為:避免反射鏡與墊塊“硬碰硬”，減少反射鏡所受的局部應(yīng)力；增大墊塊與反射鏡之間的摩擦力，保證反射鏡的約束狀態(tài)。所述六個(gè)用于安裝頂絲的螺紋孔，螺紋孔的中心線應(yīng)與鍍膜夾具圓形內(nèi)腔的圓心相交，所述頂絲用于調(diào)節(jié)反射鏡與墊塊的夾持力。圓弧形墊塊應(yīng)選擇A3鋼或其他剛性較好的材料制造。所述真空橡膠應(yīng)確保材料在真空、高溫環(huán)境下無(wú)揮發(fā)氣體，避免反射鏡在鍍膜過(guò)程中受到污染。所述夾具主體放置墊塊的側(cè)邊部分設(shè)置圓孔，夾具主體未放置墊塊的部分開有深槽，以減輕重量從而減小夾具主體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。所述夾具主體應(yīng)選擇鋁合金或其他輕質(zhì)金屬材料制造。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0010](I)、對(duì)于鏡體豎直放置的鍍膜機(jī)，本發(fā)明易于安裝、操作簡(jiǎn)單，可順利的完成反射鏡的鍍膜工作。
[0011](2)、本發(fā)明可解決鏡體因夾持力過(guò)大而面形嚴(yán)重變形的問(wèn)題，尤其適用于剛度較差的鏡體，如輕質(zhì)鏡、厚度較薄的鏡體等。
[0012](3)、本發(fā)明可保證鏡體在鍍膜過(guò)程中的約束狀態(tài)，尤其適用于鏡體豎直放置的行星轉(zhuǎn)動(dòng)式鍍膜機(jī)。
[0013]以下便結(jié)合實(shí)施例附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳述，以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解、掌握。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1a是鏡體豎直放置式鍍膜機(jī)鏡面裝夾及運(yùn)轉(zhuǎn)方式，圖1b是真空蒸發(fā)鍍膜機(jī)鏡面裝夾及運(yùn)轉(zhuǎn)