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Ultra-precision positioning systems basically require high natural frequency and sufficient workspace. To cope with this requirement, flexure hinge mechanisms have been proposed. However, previous designs are hard to satisfy the functional requirements of the system due to difficulty in modeling and optimizing process applying an independent axiomatic design. Therefore, this paper proposes a new design and design-order based on semi-coupled axiomatic design. A planar 3 DOF parallel type micro mechanism is chosen as an exemplary device. Based on preliminary kinematic analysis and dynamic modeling of the system, an optimal design has been carried out. To check the effectiveness of the optimal parameters obtained from theoretical approach, simulation is performed by FEM. The simulation result shows that a natural frequency of 200.53㎐ and a workspace of 200㎛ × 200㎛ can be ensured, which is in very close agreement with the specified goal of design.
#Axiomatic Design(공리적 설계) #Optimal Design(최적설계) #Workspace(작업공간) #Natural Frequency(고유 진동수) #Flexure Hinge(탄성 힌지) #Booster(증폭기) #3 DOF Ultra-precision Mechanism(3자유도 초정밀 기구)

목차

Abstract
1. 서론
2. 3자유도 위치결정 기구의 구조
3. 공리적 설계를 적용한 위치결정 기구의 설계평가
4. 기구의 기구학적 및 동역학적 해석
5. 기구 및 부스터 설계
6. 시뮬레이션
7. 결론
후기
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