정밀 위치결정 기구 설계의 기본과 원칙

전문가 제언

 

○ 정밀위치결정 테이블은 반도체？액정관련 장치를 시작으로 폭넓은 문야의 검사기, 조립기, 공작기계 등의 용도로 사용되고 있다. 근년 장치의 소형화？고정밀도 화？고 through put(단위 시간당의 정보처리 양)화 요구에 따른 리니어모터에 의한 다이렉트 드라이브 위치결정 테이블 사용 움직임이 확대, 다이렉트 드라이브는 기어나 벨트, 볼 스크루 등의 동력전달기구가 필요 없기 때문에 기계적 손실이 적고 간단한 기구가 특징인 만큼, 직동안내 기기가 시스템 전체의 성능을 정한다.

○ 또 직동 위치결정기구로 리니어 볼 가이드를 사용하는 경우도 있다. 볼은 레일과 블록 사이를 굴러 순환함으로서 레일 상을 직선운동 하는 것으로 이 때 탄성변형 발생으로 평균화효과가 작용 오차가 흡수되어 고정밀도인 운동이 실현될 수 있으나, 위치결정 테이블의 안내부품으로 리니어 볼 가이드를 사용할 때 가이드 블록과 볼의 상대위치가 주기적으로 변화함으로 힘의 밸런스가 깨져 미세한 자세변화나 진동이 발생한다. 이 진동을 볼 통과진동인 웨이빙(Waving)이라 부른다.

○ 고정밀도를 요구하는 장치에서는 웨이빙의 영향을 최소화하기 위해 정압안내를 사용하지만, 조립이 어렵고 부대설비를 필요로 하기 때문에 일본의 THK사는 그에 대응할 수 있는 8조 리니어 볼 가이드를 개발, 초 저 웨이빙과 초 고 강성을 실현, 방향반전 시에 발생하는 돌기 상 오차의 보정도 실시할 수 있게 하고 있다. 그러나 과제는 구름마찰이나 탄성변형이 위치편차에 미치는 영향을 해명할 필요는 남아 있다.

○ 이와 같이 정밀위치결정기구의 설계에는 다양한 조건들이 관여하기 때문에 중요한 부분에 대한 기준을 설정해 둘 필요가 있다. 즉 안내 계에 리니어 볼 가이드를, 이송에 스크루를, 액추에이터에 회전형 혹은 선형모터를 사용할 것인지의 기준이 필요하다. 이런 기준을 정함에 기본과 원칙을 제안한 보고서가 있다. 이는 설계자들에게 좋은 참고가 될 것으로 기대된다. 국내의 정밀위치결정 장치 류는 주로 일본으로부터 수입에 의존하거나 기술협력에 의한 제조가 현상이다.

저자

深田 ？生

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2016

권(호)

60(11)

잡지명

機械設計

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

14~21

분석자

정*갑

분석물

• 정밀 위치결정 기구 설계의 기본과 원칙.pdf [556,271 byte]

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