不銹鋼滾輪導(dǎo)軌-MBE設(shè)備的超高真空應(yīng)用

不銹鋼滾輪導(dǎo)軌系統(tǒng)由不銹鋼V型導(dǎo)軌和全不銹鋼滾輪軸承組成的，可適用于超高真空應(yīng)用環(huán)境中；詳細(xì)說明，請參考文章：真正意義上的不銹鋼導(dǎo)軌系統(tǒng)：

分子束外延（MBE）設(shè)備的真空室為超高真空環(huán)境。超高真空通常用于表面科學(xué)設(shè)備中：一般來說，空氣中的分子會附著在暴露于空氣中的固體的表面，并改變固體的表面特性；即使在10-6mba的高真空當(dāng)中，3秒之內(nèi)就會有一層分子附著在的固體表面；

然而在10-9 mbar的超高真空中，同樣的過程需要幾個小時才能完成，從而保證表面特性研究的正常開展。分子束外延是一種新的晶體生長技術(shù)，其方法是將半導(dǎo)體襯底放置在超高真空腔體中，將需要生長的單晶物質(zhì)分別放在不同的噴射爐中（也在腔體內(nèi)）；可打開/閉合的360度整圓弧導(dǎo)軌管道的旋轉(zhuǎn)加工，比如分瓣式切割坡口機(jī)，切割刀具需要繞著管道旋轉(zhuǎn)，為了實(shí)現(xiàn)此圓周運(yùn)動，這時候旋轉(zhuǎn)加工設(shè)備就需要使用到帶齒圈的圓弧導(dǎo)軌，請參考說明文章：帶齒輪齒圈驅(qū)動滑座的弧形導(dǎo)軌。分別加熱到相應(yīng)溫度的各元素噴射出的分子流，能在上述襯底上生長出極薄的單晶體和幾種物質(zhì)交替的超晶格結(jié)構(gòu)：

環(huán)形導(dǎo)軌/伺服電機(jī)驅(qū)動/二次定位

以環(huán)形導(dǎo)軌為核心的精密環(huán)形流水線，可通過伺服電機(jī)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)初定位，再通過滑座鎖緊系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)二次定位，從而實(shí)現(xiàn)，重復(fù)定位精度可達(dá)或超 /-0.05mm；下圖為可實(shí)現(xiàn)二次的氣缸驅(qū)動滑座鎖緊系統(tǒng)：

為了實(shí)現(xiàn)，首先要確保初次定位的準(zhǔn)確性，然后通過二次定位進(jìn)行修正；能夠修正，就意味著滑座在初次定位之后是可以稍微沿著導(dǎo)軌左右移動的；滑座和皮帶/鏈條之間的連接，必須是彈性的，滑座稍微移動的時候，皮帶/鏈條是不動的；如果是剛性的話，進(jìn)行二次定位的時候，會導(dǎo)致皮帶/鏈條和電機(jī)軸的竄動，引起伺服電機(jī)報警；環(huán)形導(dǎo)軌可以配合環(huán)形齒圈，滑座上安裝有齒輪和驅(qū)動電機(jī)，實(shí)現(xiàn)齒輪齒圈傳動。

進(jìn)行伺服電機(jī)選型時，由于是多個滑座同步驅(qū)動，建議選擇同樣功率轉(zhuǎn)速情況下的大慣量電機(jī)。如果電機(jī)慣量偏小，加減速會比較慢，也有可能產(chǎn)生過沖現(xiàn)象。

伺服電機(jī)采用位置控制模式時：一般環(huán)形線的應(yīng)用，電機(jī)只往一個方向轉(zhuǎn)動，很少有正反轉(zhuǎn)的應(yīng)用；要保證把正確的機(jī)械傳動系統(tǒng)的傳動比值，輸入到電氣控制系統(tǒng)中；這可以大大減小甚至消除機(jī)械傳動系統(tǒng)產(chǎn)生的累計誤差：