本文介绍了物理气相沉积(PVD)真空镀膜设备的关键零部件设计计算、设计参数的选择、磁场对工艺的影响等;其中重点进行了真空腔体的设计计算、对真空腔体做了模态分析和静力学分析;行星旋转式工件盘的设计建模;磁控溅射靶的设计和磁场分析;电弧靶的设计与磁场分析;离子源的设计与磁场分析。为验证低温涂层PVD真空镀膜机的模块化设计方法的实用性,本文结合理论分析与生产实践,得出镀膜涂层的相关性能参数。同时,按照设计制造出了生产设备并进行了生产试验。本文研究的主要内容如下:对真空腔体进行模态分析及进行静力学分析,为真空腔体的设计提供参考;对行星旋转工件架的旋转、偏压、传动和驱动电机进行设计分析;对磁控溅射靶做结构设计及磁场分析,对电弧靶做结构设计和磁场的有限元分析,并各自进行了生产试验;对离子源进行结构设计和磁场的有限元分析,并进行了生产试验;在完成PVD镀膜器关键零部件设计的基础上,进行整机的试做,并进行了镀膜加工试验。结果表明:采用软件化设计手段,对PVD镀膜设备进行仿真模拟设计,可以降低制造成本,预测镀膜工艺质量及缩短生产研发周期。PVD镀膜设备关键零部件设计上打破了技术垄断,实现了 PVD真空镀膜机器的国产化,填补了国内空白。