硬盘磁头驱动臂矫正机的设计与研究

论文摘要

现代科学技术的进步与计算机科学技术的快速发展是分不开的。近几年来,随着计算机制造技术的日益成熟,计算机产业取得了突飞猛进的发展。从国防科技到普通民众生活等各个领域中,计算机得到广泛应用。巨大的需求使计算机产量逐年快速增长,作为计算机系统的重要组成部分,硬盘驱动器的需求量也迅速增长。面对越来越大的市场需求量和越来越高的质量要求,全球各大硬盘生产商都在努力提高生产效率和产品质量。磁头驱动臂组合是硬盘驱动器的重要组成部件,磁头驱动臂的质量是影响磁头驱动臂臂组合性能的关键因素,因此提高磁头驱动臂的质量具有重要意义。本文根据SAE公司实际生产需求,研究设计一台具有自适应功能的磁头驱动臂矫正机,以解决目前公司遇到的问题。本文首先介绍了磁头驱动臂的工作原理、结构及其需要矫正的关键尺寸:磁头臂高度,然后根据磁头驱动臂的结构特点和材料特性确定对磁头臂高度的矫正方法。按照机械系统设计的一般方法进行总体方案设计:包括机械系统总体方案设计的控制系统总体方案设计。然后进行整机具体设计,首先进行机械结构具体设计,根据功能要求将整机划分成夹具、工作台、测量机构和矫正机构四大模块进行设计。机械结构设计完成之后,就进行控制系统的设计。控制系统的设计可分为硬件和软件两部分来完成,硬件部分主要任务是控制系统主电气图设计,主控单元的接口进行分配等;软件部分主要任务是控制程序的编写等。最后应用设计出的磁头臂矫正机进行试验分析工作。首先对一组磁头驱动臂进行手动矫正操作,再对获得的数据进行回归分析,找出磁头驱动臂的变形规律。并将该规律代入控制程序中,然后进行试矫正,检查机器性能是否满足要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 课题背景
• 1.3 课题目的和意义
• 1.4 国内外研究状况
• 1.5 课题研究内容
• 第2章 总体方案设计
• 2.1 机械系统方案设计
• 2.1.1 研究给定的设计任务
• 2.1.2 实现矫正功能的原理和方法
• 2.1.3 确定技术过程
• 2.1.4 分析结构布局
• 2.2 控制系统总体方案设计
• 2.2.1 控制系统硬件方案设计
• 2.2.2 执行机构控制方式简介
• 2.2.3 控制系统软件方案设计
• 2.3 本章小结
• 第3章 机械结构设计
• 3.1 夹具设计
• 3.1.1 定位设计
• 3.1.2 夹紧机构设计
• 3.2 工作台设计
• 3.2.1 方案设计
• 3.2.2 驱动元件选择
• 3.3 测量机构设计
• 3.4 矫正机构设计
• 3.4.1 方案设计
• 3.4.2 详细结构设计
• 3.5 精度分析
• 3.5.1 工作台精度分析
• 3.5.2 夹具定位精度分析
• 3.5.3 测量机构精度分析
• 3.5.4 矫正机构精度分析
• 3.5.5 精度分析总结
• 3.6 本章小结
• 第4章 控制系统设计
• 4.1 控制系统硬件设计
• 4.1.1 控制系统主电气图
• 4.1.2 主控元件接口分配
• 4.1.3 CPU 模块内部I/O 地址分配
• 4.2 控制系统软件设计
• 4.3 本章小结
• 第5章 试验分析
• 5.1 回归分析
• 5.2 最小二乘法原理
• 5.3 获取磁头臂变形规律
• 5.4 试验数据分析
• 5.5 磁头臂矫正结果
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢