一種硬盤彈性臂的設計與動力學分析.pdf

1、由于硬盤中采用了高密度、小體積的磁盤，當前的彈性臂不能適用于這種磁盤，基于這種情況需要設計開發(fā)一種彈性臂，以滿足硬盤對彈性臂的機械性能要求。彈性臂的這些機械性能主要表現(xiàn)在剛度、共振模態(tài)、抗沖擊等方面。如果彈性臂的機械性能不能滿足要求就會導致出現(xiàn)讀寫錯誤、產生共振和磁頭劃傷碟片等一系列硬盤失效問題。
　　本文在設計研發(fā)過程中通過對彈性臂的結構和設計需求進行分析，彈性臂的設計主要需要滿足剛度、共振特性和沖擊性能等各方面的性能指標，設計

2、中的重點和難點在于同時提高骨架第一扭轉頻率和抗沖擊性能。
　　本文利用AutoCad、SolidWorks三維設計軟件對彈性臂進行三維建模；并通過應用ANSYS與MatLab軟件，對彈性臂的剛度、共振模態(tài)、抗沖擊等性能進行仿真分析和優(yōu)化。提出了將舌片萬向節(jié)區(qū)域的舷外支架放在內側和將有效的區(qū)域挖空等設計方案來得到較低剛度；并同時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。
　　通過兩種設計途徑來同時得到更高的骨架第一扭轉

3、頻率和更高的抗沖擊性能：一方面骨架后端幾何結構上加強，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構，如在結構和制造允許的情況下盡可能多的挖孔以減輕前端質量達到抗沖擊的性能要求。
　　基于上面的主要設計思路提出了幾種設計方案，并進行了靜力學和動力學方面的仿真分析，選出最合適的設計方案。
　　對按設計方案生產制造出的產品的檢測驗證。在生產過程中通過優(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