一種硬盤彈性臂的設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、由于硬盤中采用了高密度、小體積的磁盤，當(dāng)前的彈性臂不能適用于這種磁盤，基于這種情況需要設(shè)計(jì)開發(fā)一種彈性臂，以滿足硬盤對(duì)彈性臂的機(jī)械性能要求。彈性臂的這些機(jī)械性能主要表現(xiàn)在剛度、共振模態(tài)、抗沖擊等方面。如果彈性臂的機(jī)械性能不能滿足要求就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)讀寫錯(cuò)誤、產(chǎn)生共振和磁頭劃傷碟片等一系列硬盤失效問題。
　　本文在設(shè)計(jì)研發(fā)過程中通過對(duì)彈性臂的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)需求進(jìn)行分析，彈性臂的設(shè)計(jì)主要需要滿足剛度、共振特性和沖擊性能等各方面的性能指標(biāo)，設(shè)計(jì)

2、中的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于同時(shí)提高骨架第一扭轉(zhuǎn)頻率和抗沖擊性能。
　　本文利用AutoCad、SolidWorks三維設(shè)計(jì)軟件對(duì)彈性臂進(jìn)行三維建模；并通過應(yīng)用ANSYS與MatLab軟件，對(duì)彈性臂的剛度、共振模態(tài)、抗沖擊等性能進(jìn)行仿真分析和優(yōu)化。提出了將舌片萬向節(jié)區(qū)域的舷外支架放在內(nèi)側(cè)和將有效的區(qū)域挖空等設(shè)計(jì)方案來得到較低剛度；并同時(shí)增加舷外支架上突出的支撐區(qū)域來增高彈性臂水平剛度。
　　通過兩種設(shè)計(jì)途徑來同時(shí)得到更高的骨架第一扭轉(zhuǎn)

3、頻率和更高的抗沖擊性能：一方面骨架后端幾何結(jié)構(gòu)上加強(qiáng)，如少或者不挖孔，并將后面的彈片延伸至此區(qū)域；另一方面減弱骨架前端幾何結(jié)構(gòu)，如在結(jié)構(gòu)和制造允許的情況下盡可能多的挖孔以減輕前端質(zhì)量達(dá)到抗沖擊的性能要求。
　　基于上面的主要設(shè)計(jì)思路提出了幾種設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行了靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)方面的仿真分析，選出最合適的設(shè)計(jì)方案。
　　對(duì)按設(shè)計(jì)方案生產(chǎn)制造出的產(chǎn)品的檢測(cè)驗(yàn)證。在生產(chǎn)過程中通過優(yōu)化彈片折彎線的位置來優(yōu)化彈性懸臂的共振模態(tài)，得到各個(gè)