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dc.contributor.author
Vicente, Diego Alberto
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dc.contributor.author
Hecker, Rogelio Lorenzo
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dc.contributor.author
Villegas, Fernando Javier
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dc.contributor.author
Flores, Gustavo Marcelo
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dc.date.available
2023-05-04T11:47:01Z
dc.date.issued
2012-01
dc.identifier.citation
Vicente, Diego Alberto; Hecker, Rogelio Lorenzo; Villegas, Fernando Javier; Flores, Gustavo Marcelo; Modeling and vibration mode analysis of a ball screw drive; Springer London Ltd; International Journal of Advanced Manufacturing Technology; 58; 1-4; 1-2012; 257-265
dc.identifier.issn
0268-3768
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/196227
dc.description.abstract
Positioning systems for machine tools are generally driven by ball screws due to their high stiffness and low sensitivity to external perturbations. However, as modern machine tools increase their velocity and acceleration of positioning, the resonant modes of these systems could be excited degrading the trajectory tracking accuracy. Therefore, a dynamic model including the vibration modes is required for machine design as well as for controller selection and tuning. This work presents a high-frequency dynamic model of a ball screw drive. The analytical formulation follows a comprehensive approach, where the screw is modeled as a continuous subsystem, using Ritz series approximation to obtain an approximate N-degree-of-freedom model. Based on this model, the axial and angular components of each mode function are studied for different transmission ratios to determine the degree of coupling between them. After that, the frequency variation of each mode was studied for different carriage positions and different moving masses. Finally, an analysis of these results applied to controller design and parameter estimation is also presented.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Springer London Ltd
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
BALL SCREW
dc.subject
FEED DRIVE
dc.subject
MACHINE TOOLS
dc.subject
VIBRATION MODES
dc.subject.classification
Mecánica Aplicada
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dc.subject.classification
Ingeniería Mecánica
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dc.subject.classification
INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
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dc.title
Modeling and vibration mode analysis of a ball screw drive
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2023-04-18T13:12:56Z
dc.journal.volume
58
dc.journal.number
1-4
dc.journal.pagination
257-265
dc.journal.pais
Reino Unido
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dc.description.fil
Fil: Vicente, Diego Alberto. Universidad Nacional de la Pampa. Facultad de Ingeniería; Argentina
dc.description.fil
Fil: Hecker, Rogelio Lorenzo. Universidad Nacional de la Pampa. Facultad de Ingeniería; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Villegas, Fernando Javier. Universidad Nacional de la Pampa. Facultad de Ingeniería; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
dc.description.fil
Fil: Flores, Gustavo Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
dc.journal.title
International Journal of Advanced Manufacturing Technology
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dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/http://dx.doi.org/10.1007/s00170-011-3375-6
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://link.springer.com/article/10.1007/s00170-011-3375-6
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