[发明专利]一种多能场辅助化学机械抛光装备

权利要求书

1.一种多能场辅助化学机械抛光装备，其特征在于，所述的多能场辅助化学机械抛光装备包括：机壳(2)、旋转系统组件(1)、上下移动系统组件(3)、主轴系统(4)、容器(5)、加热模块(6)、超声振动模块(7)、升降平台(8)及控制系统(9)，其中机壳(2)内设有一水平隔板(2c)，旋转系统组件(1)、上下移动系统组件(3)和主轴系统(4)通过隔板(2c)连接固定，升降平台(8)固定在机壳(2)内底板上，超声振动模块(7)安装在升降平台(8)上，容器(5)放置固定在超声振动模块(7)上，加热模块(6)贴合固定在容器(5)壁上，控制系统(9)与旋转系统组件(1)、上下移动系统组件(3)、主轴系统(4)、加热模块(6)、超声振动模块(7)和升降平台(8)连接，控制调节装备旋转运动、上下移动、超声振动及加热温度参数，控制系统(9)的操作面板安装在机壳(2)一侧面上；

所述的机壳(2)整体呈长方体形，设有一可开关的门(2a)，门(2a)上设有一透明的区域(2b)，以观察设备内部零件抛光过程；机壳(2)内的隔板(2c)上设有两个阶梯通孔和一长方形通孔；

所述的旋转系统组件(1)包括第一电机(1a)、第一轴承模块(1b)、第一皮带轮(1c)、皮带(1d)、第二皮带轮(1e)和第二轴承模块(1f)；其中，第一轴承模块(1b)和第二轴承模块(1f)分别安装在隔板(2c)的两阶梯通孔上，第一轴承模块(1b)用于配合第一电机(1a)轴，第二轴承模块(1f)用于配合主轴系统(4)的转轴(4a)；第一电机(1a)垂直安装在隔板(2c)的下方，第一电机(1a)的轴通过第一轴承模块(1b)垂直向上且与第一皮带轮(1c)连接；第二皮带轮(1e)与主轴系统(4)的转轴(4a)连接固定，并通过皮带(1d)与第一皮带轮(1c)连接，在第一电机(1a)的驱动下实现主轴系统(4)的旋转运动；

所述的上下移动系统组件(3)包括第二电机(3a)、第一连接板(3b)、第二连接板(3c)和连接轴(3d)；其中，第二电机(3a)水平安装在隔板(2c)上，第二电机(3a)的轴与第一连接板(3b)一端固定连接，第一连接板(3b)的另一端穿过隔板(2c)上的长方形通孔与第二连接板(3c)通过轴承连接，第一连接板(3b)和第二连接板(3c)间可发生相对转动，第二连接板(3c)另一端与连接轴(3d)的一端通过轴承连接，连接轴(3d)与第二连接板(3c)间可进行相对转动，连接轴(3d)的另一端设有螺纹且与主轴系统(4)的第一套筒(4d)连接固定，在第二电机(3a)的驱动下实现主轴系统(4)的上下移动；

所述的主轴系统(4)包括转轴(4a)、第一端盖(4b)、第三轴承模块(4c)、第一套筒(4d)、第二套筒(4e)、键(4f)、第二端盖(4g)、螺栓(4h)、法兰盘(4i)、导轨块(4j)和保持架(4k)；其中，转轴(4a)设有一轴肩和两键槽，转轴(4a)长端穿过第二轴承模块(1f)，轴肩通过第二轴承模块(1f)支撑，转轴(4a)末端的键槽用于键连接固定第二皮带轮(1e)，另一键槽设置在轴肩的另一侧靠近末端，用于键(4f)连接第二套筒(4e)；第二套筒(4e)两端呈台阶状且有一中心孔，其中台阶用于与第三轴承模块(4c)配合，中心孔与转轴(4a)长端配合，且在中心孔内壁设有一完全贯通的键槽，保证转轴(4a)在带动第二套筒(4e)旋转的同时第二套筒(4e)沿着转轴(4a)轴线进行上下移动；第一套筒(4d)中心孔与第二套筒(4e)外表面及第三轴承模块(4c)配合，第一端盖(4b)中心孔与转轴(4a)配合，第二端盖(4g)中心孔与第二套筒(4e)配合，采用螺栓(4h)将第一端盖(4b)与第一套筒(4d)、第二端盖(4g)与第一套筒(4d)连接固定，保证在第一端盖(4b)的作用下使第三轴承模块(4c)与第二套筒(4e)配合且限定在第一套筒(4d)内，在第二端盖(4g)的作用下使第三轴承模块(4c)与第二套筒(4e)配合，且第二套筒(4e)的末端有一部分穿过第二端盖(4g)中心孔；第一套筒(4d)一侧通过螺纹与连接轴(3d)连接固定，另一侧通过螺钉连接固定导轨块(4j)，保持架(4k)一端与导轨块(4j)配合，另一端连接固定在隔板(2c)上，使导轨块(4j)平稳的进行上下移动；

待加工工件连接固定在法兰盘(4i)的末端，法兰盘(4i)锁紧固定在第二套筒(4e)的末端，通过升降平台(8)调节容器(5)的高度，使工件浸入容器(5)内，再通过控制系统(9)设置超声振动模块(7)的超声振动、加热模块(6)的加热温度、第一电机(1a)及第二电机(3a)参数，即可实现工件的多能场辅助化学机械抛光。