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논문 기본 정보

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대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology Journal of Mechanical Science and Technology Vol.20 No.1
발행연도
2006.1
수록면
51 - 58 (8page)

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To compensate for the motion errors in hydrostatic tables, a method to actively control the clearance of a bearing corresponding to the amount of error using actively controlled capillaries is introduced in this paper. The design method for an actively controlled capillary that considers the output rate of a piezo actuator and the amount of error that must be corrected is described. The basic characteristics of such a system were tested, such as the maximum controllable range of the error, micro-step response, and available dynamic bandwidth when the capillary was installed in a hydrostatic table. The tests demonstrated that the maximum controllable range was 2.4㎛, the resolution was 27㎚, and the frequency bandwidth was 5.5㎐. Simultaneous compensation of the linear and angular motion errors using two actively controlled capillaries was also performed for a hydrostatic table driven by a ballscrew and a DC servomotor. An iterative compensation method was applied to improve the compensation characteristics. Experimental results showed that the linear and angular motion errors were improved to 0.12㎛ and 0.20 arcsec, which were about 1/15th and 1/6th of the initial motion errors, respectively. These results confirmed that the proposed compensation method improves the motion accuracy of hydrostatic tables very effectively.

목차

Abstract

1. Introduction

2. Actively Controlled Capillaries

3. Design of the ACC

4. Experimental Setup and Compensation Method

5. Discussion of the Experimental Results

6. Conclusions

References

참고문헌 (7)

참고문헌 신청
Aoyama, H., Watanabe, I., Akutsu, K. and Shimokohbe, A., 1988, "An Ultra Precision Straight Motion System (1st Report-Two Degrees of Freedom Control of Motion)," J. of JSPE, Vol.54, No.3, pp.130~135. google schola Aoyama, T., 1990, Hydrostatic Bearing-Design and Applications, Kougyojoushakai. google schola Canbulut, F., Sinanoglu, C. and Yildirim, S., 2004, "Analysis of Effects of Sizes of Orifice and Pockets on the Rigidity of Hydrostatic Bearing Using Neural Network Predictor System," KSME International Journal, Vol.18, No.3, pp.432~442. google schola Hageman, L. A. and Young, D. M., 1981, Applied Iterative Methods, Academic Press, Inc. google schola Mizumoto, H., Arii, S., Kami, Y., Goto, K., Yamamoto, T. and Kawamoto, M., 1996, "Active Inherent Restrictor for Air-bearing Spindles," Precision Engineering, Vol.19, No.2/3, pp.141~147. google schola

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