助理工程師漲薪必學：企業不會教你的小型晶圓清洗設備的完整拆解與工程圖教程 P2 - 1旋轉主軸

Hello，大家好 那麼今天的話，我會以這麼一臺半導體設備爲例子 去給各位去講解我們的一個工程圖的一個輸出 好，那麼這一臺半導體設備呢 爲我們這個小型晶圓的這一臺清洗設備 好吧，那麼咱們先來找到這臺清洗 設備當中的一個核心工藝區域 也是我們這個清洗區域，對不對 這裏的一個旋轉平臺當中的一個旋轉主軸吧 軸類零件說實話，配合的話 精度要求這些一般都是比較高的 旋轉主軸的話應該在裏面，沒記錯的話 那看不到沒關係，看不到的話我們就要切開 不是切 切開之後呢，就跟我們這個剖視圖一樣，可以看到內部結構 旋轉主軸呢就在這 還是那句話，我們出工程圖，你作爲一個助理工程師的話 去出工程圖，我們得去先分析零件的一個結構 它的一個工況，再去給定它的尺寸標註 尺寸公差、形位公差等等之類的 那麼這個旋轉主軸咱們看一眼，從上到下 這裏有個小小的凸臺，可能會給到這個公差 比如說這個間隙公差 對長度的話就沒關係了，長度就不用了 有這麼大一個間隙不用管它 OK，還有這個面上面這個大凸臺，這個大法蘭 我們這個軸肩，它的一個背面 那這個面可以給一個平度 然後到底面呢，這個小臺階 這邊是跟軸承頂住的，也就是說 哎，那麼咱們這兩個臺階可以加在一起 它們的一個總寬度總長給一個正公差 好，這是第二個公差 然後軸承配合的這個軸段呢 我們肯定是給到這一個基孔制的啊 給它一個間隙配合吧 那麼間隙配合好安裝一點啊 沒必要給過度，裝不進 過盈也是一樣的 好，那麼再往下走 這是第三個公差 再往下走的話就是這一個地方了 這裡我們有一個螺母做限位的 然後這裡有個帶輪 裡面呢用鍵來傳動這個旋轉主的一個動能的 好吧，然後呢再往下又是一個螺母對吧 用來限位的 那這裡用鍵，鍵的話我們寬度可以給一個對稱公差 也就是四個公差了，一個兩個 好，然後呢三個四個尺寸公差 形位公差呢，這個面一個形位 這裏也可以給直線度 然後這裏的話，我可以給一個同軸度 那其他的話就沒必要了對吧 好吧 OK，兩個兩到三個形位吧 兩到三個形位加四個尺寸公差搞定 我們接下來我們去打開單獨打開它 看一下它的什麼，它的這麼一個結構 看它的結構長什麼樣，它本身長什麼樣對不對 好，剛纔在裝備體裏面，接下來我們看下它的一個精神面貌 對吧，其實看的差不多了，背後的話有這個 你這一看就是一個橡膠密封圈 中間的話有個通孔，背面它就有個螺紋 至於是什麼螺紋呢，是個管螺紋 G1/4 的一個管螺紋 這裏的話好像也有螺紋對吧，因爲它這裏是裝了螺母的 只不過這個軟件顯示有點問題，無所謂好吧 OK 基本結構就是這樣，然後我們選擇材料對吧 材料小型晶圓的這個清洗設備 裁量給了304不鏽鋼 因爲我們是一臺清洗設備 就必定會有水、液體、清洗液這些液體 如果說你用 45 鋼或者其他金屬材料的話，可能會生鏽 所以說我們這塊用的不鏽鋼 晶圓設備的話 你對於這個精度要求、粉塵這些的要求都比較高了 所以我儘量的話都是使用不鏽鋼 而不鏽鋼的表面處理的話一般我們就不給了 這是我之前做的時候都是不給的 不知道你們給不給 好反正我們當時那個公司四五 剛出的這個軸的話都是不給公差的 不鏽鋼出的這個軸的話都不給表面處理的 OK 來我們選擇這個 選擇我們的A3 A4 A3圖紙吧 選大一點的這個軸的話還是蠻大的 然後我們再來到右側調色板這裡選擇 旋轉主軸然後選擇我們主視圖 主視圖的選擇的話很簡單 選擇特徵最多的就可以了 然後進行這個視圖投影三視圖 這裡特徵最多的話那麼就是我們那個 這裡也看不清盲猜一個吧 比如說你這個確實應該是特徵最多的 因為它有鍵槽對吧 別的地方它肯定沒鍵槽吧因為我只有一個鍵槽 OK 然後我們再來去旋轉一下 根據它的一個加工方位進行擺放 我們軸類零件的話一般就根據它的加工去擺 怎麼加工怎麼擺好吧 我們加工嘛是車嘛水平擺放的一個車軸 所以說水平擺然後比例改一下 這個太小了，我們改成比例，自定義比例 改成1比1，原比例確認，剛剛好 OK，然後呢，再去簡單的進行一個 三視圖投影，投影推出來 這裏我們要選擇第三視第一視角 這裏用的是第三視角第一視角，確認 好，我們國標的話都第一視角 第三視角的話只有我們中外合資企業 或者是外企ISO的一個國際標準 好吧，這個我們不管它 就用第一視角 然後呢，俯下方呢 我們就給它來一個拋射圖吧 比如說我們鍵 它的一個鍵槽的拋射圖 鍵槽的話 100%要做拋射了 任何軸類都一樣 只要你有鍵槽我們都要拋出來 因爲你沒有這個不拋出來的話 你沒辦法知道它鍵槽這個深度 好吧 OK，然後呢，我們再移出來 移出來之後呢，右鍵選擇我們這個對齊給它關閉了 你不關閉對齊，它只能在我們這個 主視圖的中心軸線同樣的高度左右移動 取消之後呢，你可以隨便動好吧 要把這個螺紋虛線給它隱藏掉 我們斷面圖的話，只能看到當前的這個視圖，是吧 螺紋在這一節，我切這一節並看不到螺紋，所以說不顯示螺紋 好吧，斷面圖就是這個意思，只看當前斷面的一個視角 OK，然後呢就差不多把這個剖面視圖呢 也改成我們這個國標 不是國際標準哦，ISO改成GB國標 確認確認好之後呢 我們再把這個符號給它改短一點，太長了 找到之後呢，往下拽，大概就這麼高吧，確定，先來這麼高 有問題再說，確定 然後把這個剖面符號改了之後呢，我們斷面視圖它也會改 對吧，因爲我重新換一個地方剖，相當於 所以說刷新一下就可以了 刷新一下再保存 保存，找到我們選的軸，保存，確認 保存完畢之後呢，然後我們再往上抬一點點 把這個圖呢往這邊側 因爲我們先前觀察過了，對不對 它的中間啊是有特徵的，是有孔的，對吧 所以我們給它剖出來，直接給全剖 但是這裏有些人會想，哎，能不能給這個局部剖呢，對吧 你想給局部剖也行 但是給局部剖的話，你還要費心思說，哎，怎麼剖才能不 不把我們外部特徵切掉 比如說這裡你要切一個那個螺紋嘛 但是我們的鍵槽特徵就沒了對不對 所以你不好難得去想對不對 那麼省事省力直接全拋就完了 何樂不為？一筆帶過 沒必要去花時間想欸這裡拋一下那裡拋一下 怎麼拋纔好對不對 好我們先把中心線加上啊 中心線確定 OK 中心線加上之後呢我們再來用這個全拋視圖 就可以找到中心點了水平確定 打勾然後呢往下走選擇翻轉轉過來 對不對看來內部特徵有了 那這些螺紋啊你是一個剖視圖 其實你都可以選擇不顯示對不對 都可以不顯示其實無所謂的啊我們外輪廓 你顯示也好不顯示也罷對不對 反正我們主要的加工尺寸呢在上份主視圖有就行了 對吧俯視圖的話剖視的全貌視圖的話 我們把內部螺紋表達出來就可以了好吧 還有我們這兩個螺紋 以及這個密封墊圈 一個橡膠密封墊圈 然後這的話依舊是我們選的中心線 中心線是非常重要的一定少不了 中心線這玩意兒啊，它不僅能做定位，還能做定型 還能表達我們這個零件的外部特徵 稍微擺下的話就差不多了 再加一張軸測視圖 去展示我們這個零件它的一個三維 確定展示出來 然後稍微擺一下，稍微擺一下 大概差不多 OK 確定 擺下之後呢，然後我們上顏色 確定，丟在右上角搞定 還有一點，我們作爲這個軸類零件的技術要求的話 你肯定是要加一張什麼調質處理的 但是我是不鏽鋼啊 不鏽鋼的話，一般熱處理的話 就不用做調質了吧，好吧 OK 然後我們就往下走啊 往下走，往下走 來，那麼接下來我們去尺寸標註，尺寸標註的話一樣的 從大到小標，一般我們尺寸標註就是外部尺寸，再標下料尺寸 就是我們外部特徵就是下料尺寸嘛，其實對吧 怎麼加工的你怎麼標，我們軸類零件我肯定是先車外圓 再車內部特徵開槽鑽孔，對不對 我不能先鑽孔再車外圓嘛，所以說我們先標外圓 標長度，再標內部特徵好吧 然後我們標尺寸的時候也要定基準的，也是要去定這個基準的 長度基準，我們以哪個面加工就以哪個面爲基準 加工基準吧 那這裏看一下，我們軸類零件應該是先車大再車小 最大的在最左側 那麼證明什麼 我們這個軸的話是第一車的 比如說你這個面車大的，然後車小的 然後再車小的，然後再車小的 那麼不用想了，我這個面肯定爲基準 以右側這個面端面爲基準 以右側的端面爲基準 這是一點，這是按加工來，咱們優先按加工基準 因爲我們尺寸標註就是爲了讓加工師傅去加工的 優先按加工基準 這是總長，其實我應該先標直徑的 先標直徑都一樣了，直徑 因爲剛剛想給各位講一下我們基準 這裏是這樣的，這裏也把它移出來 把這個B移出來，太近了 然後把這個字母B放在箭頭外面 把箭頭放在箭頭外面 OK，好，這樣的話我們把71過來 那麼這邊也是一樣的，選擇它 讓它往外移一點點，然後把字母B放到後面 確定，刷新一下，搞定，保存 然後接下來我們再去標它的一個 慢慢標它的一個軸徑嘛 軸徑的話肯定不止一個的 還是這個小凸臺軸徑 好這裡的話我們再標 直接選擇這個邊線嘛 Φ10 OK 然後再是這個小的 Φ38 確認 然後再是這一截，這一截是裝軸承的嘛 一定標出來 Φ30 然後這截螺紋，螺紋的話很簡單 M30乘以2.0機械螺紋 把這機械螺紋給去掉標誌 就留個M20 M30乘以2.0可以了 M30乘以2.0 或者乘以2 這個2的話是它一個螺距 一般我們只標細牙不標粗牙 M30的一個2的螺距的話 它絕對是細牙的 然後這3乘以3 如果是3的螺距的話就是粗牙 我們可以不標 但是這裏的話只標這個不行 那這樣標的話不行 如果說你只標螺紋線的話 那是錯的 必須把輪廓線也包上 必須包上整個螺紋線 對，這樣子標纔對 三十呢自己改吧 三十往前走 M30乘以2 是我們這個螺距細牙要標出來哦 好，然後再是這一節這個軸承 這一節的嗯，它這個直徑的標註 我們標在剖視圖 圖所有的鍵槽的 這就軸的那個軸徑 一般我們都標在剖面視圖上面 好的注意 好，這裏然後我們就只剩下另一個螺紋了 這個螺紋是多少呢？ M24乘2.0 就是細牙 一就是細牙 來，那麼就自己標吧 一個面兩個面 好，M24啊，你把這M30往後放 因爲我們大的一定包着小的啊 小的不能超過大的啊 不能盜版天堂 有始有終，有頭有尾 M24乘2，搞定 咱們每次標完尺寸都跳一下就很煩了 標公差也是這樣的 好，保存，那麼我們所有直徑都給完了 接下來的話我們只需要簡單去標長度了 OK，總長先來個，反正是從大到小，先是下料尺寸總長嘛 然後再以我們這邊爲基準去標註 比如說這一節先車這一節 然後再車這一節，對吧？對吧 對，再車這一節，對吧？對不對 這一節的話就不能標了，我跟你說 這一節看到沒？123這一節 爲什麼不能標呢 這就是我們單獨標，因爲它是裝了 軸承的，上面裝了整整三個軸承 所以說它屬於重點尺寸，這個時候就可以跳過基準了 基準它不是萬能的，它不是什麼東西都能管的 它不是誰都敢管的，有些東西管不了 就像古代的皇帝，誰管得了 他就相當於皇帝，重點尺寸我單獨標，你管不了他，好吧 OK，然後這一步再往下走 再往下走的話就是我們這一邊了 這一邊的話記得有個尺寸嘛 就是我們這個背面到軸承這個軸肩面 這個尺寸我們說要給了一個正負公差 所以標23 好吧 那剩下這一φ10這一節的話就不要給了 沒必要給了好吧 因為我們雖然說外圓有公差 但不代表長度有公差 長度有公差但不代表外圓有公差 代表23 說了要給公差 但是我φ38和φ70我就不給公差呀 對不對 所以說我們公差不是說給了長度公差 直徑就一定有公差 直徑給了公差長度就一定給公差不是這樣的 好吧它們兩個是分開的它們兩個不是一體的 OK 然後再看到這邊 其實你要說軸徑的話其實沒標完對吧 那怎麼外部特徵標完了對吧 內部特徵也沒標完嘛對不對 本來是我們的內口 然後再是我們的橡膠墊圈它的外圓一標 標完外圓之後呢再去標我們橡膠墊圈的一個槽寬 再去標它的一個深度槽寬乘以槽深 槽都這樣標的 2.5乘以1.7 槽寬乘槽深確定往上走搞定 然後再保存，再回來這裏phi 5標了 那麼就這邊，這邊是管螺紋，記得嗎？ G1-4的管螺紋 管螺紋的話我們就不用標深度了 管螺紋它跟我們螺紋一樣的 有默認它的這個深度是有的 只要標一個G1-4就可以了 那麼我們俯視圖的所有這些孔啊 特徵也算標完了 好吧 那麼接下來的話，我們就回到這個鍵槽 鍵槽你的軸徑都標了 那我這個 外形尺寸是不是也標啊？比如說我們的一個 槽寬以及我們的槽深 還是槽長的話，你看沒 完全就是二十三十八，對不對？三十八到頂的 這不用管它，保存 然後再來到我們的側視圖，把我們這個 六個螺紋它的一個定型定位 標上，那麼先標 定型M6 六個六乘M6，然後深度的話 一般爲這個標準 標準螺紋深度，然後一般兩倍螺紋直徑 也就是說 M6 深度爲 12 M8 深度爲 16 M10 深度爲 20 然後呢這是標準的 如果說你想自己加個一兩毫米也行 這樣不太離譜 然後定型再來標定位 定位的話我們直接就標這個 Phi 它的一個分度圓 Phi 50 確定 然後再加 PCD 代表它是一個均勻分佈的 PCD 均勻分佈 然後再去加一個角度 再加個角度，一個面 兩面角度確認保存 搞定，那麼說實話我這張圖的外部尺寸其實就這麼幾個 剩下的的話可能就幾個大倒角啊，幾個小倒角啊，對不對 倒角倒圓的話這個我放到最後標了，不管了 所以說我們基本尺寸標完的話，接下來我們就可以去選擇給公差 對吧？居然漏了一個螺紋，我看得仔細 反正你自己標尺寸，你也得去檢查，好吧 OK 公差的話還記得吧，我們一開始說的 從上到下那就是你了 Phi 給一個間隙 對，給個間隙公差，那就是雙邊負 0.03 -0.03 對吧，一般軸承軸端配合我們纔給到 0.02 -0.03 的一個公差 好，那麼這裏長度給個正負 安裝公差，給個正負安裝公差 因爲要求不是特別高 只要你大一點小一點其實都行 只要在我的公差範圍之內 好吧，或者只要不是太離譜都可以 就正負三絲 然後這邊的話再是我們這個 Phi 30 的軸端 那麼基孔制的一個間隙配合 那就我們查一下吧 公差選擇，不過我估計 0.2 差不多就夠了 是吧折物片上選擇範30 H7 G6，好，負 0.02 負 0.02 沒問題吧，負 0.02 還有一個 0.007，兩個零啊，六級精度啊，就算了吧 如果說你是這個嗯半導體晶圓的一個晶圓機的話 啊，那麼晶圓機啊 那麼就可以給到，可能如果可能會上到六級 但是我這只是一個清洗設備啊 清洗設備不是我們晶圓那個加工設備 所以說不用給那麼高，一樣的兩個絲基本上夠了 然後還有一個 0.007 看看 剛纔還有一個 0.007，就是六級的 六級的，七六就不要給了，加工不出來 好吧，而且我也用不上這麼高精度 好吧，說一個公差，兩個公差 三個公差，還有這裏對稱公差 一樣的，鍵槽嘛，就是對稱的嘛 也一樣的對稱公差，只要你不太離譜都能裝 對稱依舊是三個四 三四，一般我們的精度就是兩到三個四嘛，算高精度了 一個絲的話，說實話高中高了 六級的話呢，高中高中高了 小時候放鞭炮的王中王，對不對 王中王火腿腸，一節更迷一節腸 OK，那麼咱們尺寸公差標完了 接下來我們再來了解這個形位公差 形位公差的話，第一點 我們這個軸承最中間這一軸 肯定是給直線度的 直線度的話可以保證我們這個軸是直的 不是這個跟香蕉一樣彎的，好吧 只是它沒辦法控制我們那個 整體的一個彎曲程度 只有直線度可以，只有形狀公差它可以 也就是我們的形狀公差它 形狀空間它呢那我們Find3 是給上一個形狀公差的問題吧 沒問題吧因為我們軸層嘛軸層連接處 是我們整個軸心精度最高的區域 也是安裝最精密的區域 所以我給它直線度沒有任何問題 而且它還在我們這個軸的正中心，對不對？ 是吧？牆上加強，那不就你了嗎？ 直線度保證我們這個軸的直線， 0.2 完成 然後在下方加基準 基準啊，我們字母A用過了， 字母B也用過了， 那就用字母C 字母的話，我們一定不能用同樣的， 字母不能用同樣的 那這裏也不是 是基準啊 怎麼用它注出去了 基準C吧，那就字母C 好，選擇這個平面 對準，一定要對準我們的中心線啊， 直線度也這樣的，你不對着這個中心線的話， 你不對着我們直線的話， 那有可能是面的一個直線度，對不對？ 我們這個軸線的一個直線度 並不是我們中心軸線的直線度 你只有對準我們直線這個箭頭中心， 才能知道它是對着我們這個 中心軸線的，能理解嗎？ 好，而且一定要垂直哦， 任何形位公差都要垂直我們的面哦 即使你這個面是斜的，我也垂直 但是除了我們這一個 如果說你在這個圓端面去標形位，在這裏，對吧？ 不是用箭頭的方式，是用這個圓點 這樣的話你可以稍微斜一點，沒關係 可以傾斜一點 OK 然後接下來的話，我們實際給個同軸度唄 以我們字母C爲同軸 以我們的基準C爲同軸 把被測要素先弄上箭頭 基準一直對準，垂直往右邊走吧，拉出來一點 同軸度依舊加phi，對軸心的都要加phi，然後幾何0.025 0.025 是吧 我們的被測要素它是不可能超過我們的一個基準要素的 這就叫做不能插隊，對吧？你買東西排隊 你以前面那個人爲基準，對吧？ 你不能排隊了，你不能插隊了，對吧？ 你好好排隊就行了 OK 然後呢，我們再來看一下，本來說這裏的話還是給個對稱度的 但是因爲它只是個安裝個鍵槽而已，對吧？ 有了對稱公差了，就不要給對稱形位了，不然的話加工很難 好，那麼接下來的話，我們查一個平面度這個面 對不對？我們分析過了 這個面的話是跟我們上面那個大盤子安裝的，還記得嗎？ 所以這裏我們給它一個平面度箭頭，選擇這個面 只要選擇這個面的話那就不是箭頭了 不是箭頭的話就不用垂直了 說一定要這樣垂直啊這樣垂直啊 但你害怕的話你也可以這樣子 對不對你可以直接拉直的對不對 這樣無所謂啊對不對 如果說你覺得不行的話你怕有人說你 那你就直接這樣給唄垂直方向 拉出來水平方向拉直的就行了 反正這樣子的話也是垂直於我們這個輪廓線嘛 這個中心線嘛對不對 好那麼這就是我們形位公差 誒這個怎麼也變了呢 把它改回來改成箭頭 箭頭好吧 形位公差標完了接下來我們就標這個 粗度 不然這裡卡bug了 同學們卡bug了是吧 卡bug了那就算了唄 把它刪了重新來 比如說隱藏 形位 這裡選錯了啊鼠標飄了一下 形位 箭頭意義就是你 好，垂直度往右邊走 直線度 φ0.02，不要記錯，完成搞定 粗糙度的話，我們給上這個1.6 只有我們安裝軸承的地方可以給到1.6 1.6，1.6，選擇粗糙度 第一排第二個，在背面上加個1.6 粗糙度確定保存搞定 那麼這就是我們這一張軸類零件的一個輸出了 基準該定基準的定基準 可以跳過基準的跳過基準 知識是死的，書面知識是死的，人是活的 如果說你取所有的尺寸標註公差給定 都根據書面知識去給的話 那我敢保證你這一臺設備 你這個結構設計出來 有一半以上你都裝不上 我敢這樣給你打包票 好吧，搞定 OK 那麼咱們再接着往下走吧 我們的圖紙再接着往下走