К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 99
Текст из файла (страница 99)
Для приводов с линейной осью (рис. 3.1А2, и) указана также рекомецвуемая длина, от которой зависит область равных перемещений М . Простейшими механизмами, созданными на основе приводов открьпого типа, яюиется серия экранирующих устройств, приведенных на рнс. 3.1.43, устройства для очистки смотровых окон без разгерметизации вакуумных камер (рис. 3.1.44). На риг. 3.1.45 приведены схемы охватов различного типа дЛл удержания иэделий с внутренней и нарулной поверхности. Рве.
3.1А4. Усгаеастве даа ечвегал саетреамх екав Глава 3.1. ВАКУУМНОЕ ТЕКНОДОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ 394 а) Рве. 3.1.46. Двухствер итее еармируиыаа устрейпве Рве. 3.1.47. ~еаеретвее устрейегае На рис. 3.1.46, а похазана схема, а на рис. 3.1.46, б — внелппгй вид двухстворчатого зкранируюшего устройства.
На рис. 3.1Л7 показана конструкция поворотного устройства, со сто ашего из центрального коллектора 5, через который давление подается одновременно в три иден- ° тичных привода 2 Круппдий момент через пружинные комп енсаторы 3 передается на обойму 1. Упал поворота обоймы 1 ограничивается пазом в диске 4 и винтом-упором 6. КОНСТРУКЦИИ ПРИВОДОВ НА ОСНОВЕ УПРАВЛЯЕМОЙ УПРУГОЙ ДЕФОРМАЦИИ 295 е) Рес. 3.1.48. М Гл р- ер ставят Рее.
3.1лр. Меаераеэврееаваиа иааиаузитер-еерестааатеаь На рис. 3.1.48, а показан внешний вид, а иа рис. 3.1.48, б - схема манипуляторапереставителя, рассчитанного на выполнение захвпа изделий, подьема их на некоторую высоту, переноса в горизонгнчьной плоскости иа некоторый угол и возврата в исходное положение. Для вертикального перемещения использован сильфонный ввод. На рис. 3.1.49, а показан внешний вид, а на рис. 3.1М9, б - схема манипулятора, который отличается от предыдущего тем, что перемещение охвата по круговой и прямолинейной траектории в вертикальной плоскости форо ируется только приводами управляемой упругой деформации незамкнутого контура.
Формирование движения в горизонтальной плоскости осуществляется приводом 2 (см. рис. 3.1.49, б), а в вертикальной плоскости - за счет суммарного перемещения системы, состоящей из приводов 3 и 9 и полых рычагов 4 и 6. Захват изделия осуществляегся охватом 7. Каждое из указанных действий осуществляется независимо друг от друга в результате подачи рабочей среды под давлением по заданной программе по трубкам 1, 5, 10 и полым рычагам 4, 6.
Положение охвата при повороте на заданный угол фиксируется упорами 8. Глава 3.1. ВАКУУМНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ а) Рве, 3,1.56. Чегмрезвмаалввмя маав|уаатар а) 6) Рма. 3.1.51. Схема медуза траяаяартмая свавмм (а) в 4врма амюв ега рзяагм (6) На рис. 3.1.50, а показан внешний вид, а на рис. 3.1.50, 6- схема четырехпозиционного манипулятора для перегрузки полупроводниковых пластин. Для поворота четырех охватов использован многовитковый привод 1 (ам.
рис. 3.1.50, 6), нижний конец которого жестко и герметично аоединен с центральной полой осью 7, через которую подается рабочая среда под давлением в привод поворота, а верхний связан с упругой опорой 2, которы циприрует положение охватов и обеспечивает необходимую осевую жесткость манипулятора. Все охваты 4, каждый из которых предстаюиет собой конструкцию на основе незамкнутого привода управляемой упругой деформации, герметично связан с коллектором 3. В коллектор рабочая среда под давлением поступает через ценгральную трубку 6 и спиральные трубки 5, предназначенкые для компенсации поворотного движения охватов. Подача пластин происходит при открытом состоянии ,' охватов с помощью специального подьемного устройства (см, рис. 3.1.50, а), в котором использованы приводы замкнутого контура.
Приводы замкнутого контура могут бъпь использованы в транспортных системах. Схема модуля транспортной системы для дискретного перемещения изделий приведена на рис. 3.1.51. Приводы 1, 2, расположенные в двух взаимно лерпепдикугирных плоскостях, передают подвижной рамке 3 вертикальное перемещение от привода 2 и горизонтальное— от привода 1. При этом осушестюиется движение переноса изделия над неподвюхной рамкой 4. При сбросе давления в приводе иэделие опускается на рюагу 4 н приводы 2 и 1 возвращаются в исходное положение. После этого выполняегсл столько циклов, сколько необходимо дяя требуемого пути транспортировки. Рассмотренные приводы изготовляются из тонкостенных цельнотянупах трубок- заготовок толщиной 0,15 - 0,20 мм с последующим профилированием нормального поперечного сечелзи и радиуса кривизны центральной оси.
В качестве конструкционных материалов по совокупности свойств, включаюших упруго-прочностные, вакуумно-технические и технологические характеристики рекомецлуются стали 36НХТЮ, 20Х13, 12Х18Н10Т, перечиаленные в порядке ухудшения харытеристик. Критерием работоспособности приводов на оанове управляемой упругой деформации, используемых в условиях раздела сред "избыточное давление - выаокий вакуум", является допустимый изовый поток, проникающий через циюгнчеаки де формируемые стенки приводов. Натекание через деформиРусмую стенку про явги ется сушеатвел но раньше усталостного разрушения по критерию прочности.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ И КОМПОНОВКА ЭЛЕМЕНТОВ ОБОРУДОВАНИЯ 397 га' а'я„ эввмватэв ээ вратерие гврматачаэета Рае. 3.1.5К К1иаые усгэвэств врубэатма г)Е )л 100 1 100- Р Я1 41оа 'Г-гсв) )Бй = 2,375 На рис. 3.1.52 приведены обобщенные кривые усталости по критерию герметичности для трех рекомендуемых материалов.
Эти кривые устанавливают связь между величиной ДсфОРМаЦИИ Э, ЧИСЛОМ ЦИКЛОВ НагРУжЕННЯ )тл н пповьгм потоком Д через циклически деформируемую стенку, Наряду с диа1раиыами дяя установления этих овязей можно пользоваться эмпирической формулой ще Д - газовый поток; Фв — число циклов деформирования; Е - модуль упругости; 1У- относительное сужение площади поперечного сечениЯ; Оа - амплитУдное напРЯжение; Овпредел прочности при статическом растяже- нни; к 1, на - константы, зависящие от механических характеристик конструкционных материалов. зля. ИРОкктнровьннк мкхяннэмов и компоновка элкмкнтов влкуумного ттз1нологнчкскОГО ОБОРудОВАния пО крнткрню минимума привносимой дкекктности Теория формирования и распределения потоков микродисперсных частиц (МДЧ) в вакууме дает представление о различном характере поведения пылевидных микрочастнц при атмосферном давлении, при переходе от атмосферного давления к вакууму и при высоком вакууме, определяет граничные условия действия на МДЧ аэродинамических снл при откачке и напуске газа, а также молекулярного воздействия остаточных газов.
Основные положения теории заюпочаются в следующем: 1) по своей физической сущности потоки микрочастиц делятся на первичные и вторич- Глава 3,1. ВАКУУМНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ные. Первичные потоки образуются из монолитных материалов и сплошных пленок, характер их взаимодействия с остаточной средой определяется случайными столкновениями с молехулами газа. Вторичные потоки представляют собой оторванные от внугрикамерных поверхностей первичные частицы, перемещающиесяеся вместе с потоком откачиваемого или напускаемого юза при аэродинамическом характере взаимодействия; 2) формирование привносимой дефектности в результате действия первичных потоков можно разбить на три стадии (рис. 3.1.53): генерация микрочастнц, их перемещение от источника до изделия и осаждение на его поверхность.
Генерация МДЧ является случайным процессом с соответствующими законами распределения количества и размеров, направления и скорости вылета, электрического заряда и мшнитного момента. Рве. 3.1.53. Схема феимцммювва аввюеевмед лефеатвоегв а результате веяевюа вераачвмх ветекеа МДЧ: ю — масса частацн; ч — скорость чэстацы; О - уагевевве свобеднеге лааеивя; г'„, — авла сспвсглеаелвя сведи; у(х) — гваехторяя дзвжеюы частмцы; яч - угол вылета часпюы; ле - частота врмценвя генератора частиц; Ц, - логевпвэз ЛОЛВЕ:ККМ; Еа - ВалражелноэтЬ ЭаЕКГОВЧЕСКЕГО ПОЗЯ у поверхности подложки; Рэ - сила элехгвестатвчесхоге притккевма частицы; Рм - молекулярная сила врвгзжевмя частицы; г — пюа удара частицы е поверхность подлежал; Ру - сила упругого столкновение часпшм с поверхностью подлежги; Р - аес часплвг„ А — агмсо)мра; В — внсохвй вакуум к,м О, О,О ГО 1О а ГО а ГООч, л Рве.
3.1.54. Графввм заввевмеюм Лавам ареаега мвавечаствц а амееаем ваа1пме ет лааамааа в размереа частввм При перемещении в высоком вакууме частица испытывает сопротивление среды, действие которой направлено противоположно движению частицы; сила воздействия меняется во времени и зависит от давления среды.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
