磁盘高点铲刮头动特性实验研究与优化

"磁盘高点铲刮头动特性的实验研究 (1993年) - 清华大学学报(自然科学版), 王先遣, 段广洪, 自勇成, 哗" 这篇论文主要探讨了磁盘高点铲刮头在动态条件下的性能，特别是其动特性的研究对于提升铲刮质量的重要性。在设计铲刮头时，浮动块的静态和动态特性是两个关键因素。静态特性确保了浮动块在静止状态下与磁盘表面的适当接触，而动态特性则关乎到浮动块在磁盘高速旋转时对磁盘表面高点的跟踪能力。 文章指出，浮动块跟随振动存在三种模态：平行振动模态、俯仰振动模态和摇摆振动模态。其中，平行振动模态是主要关注的，因为它是由于磁盘表面的不平整导致的浮动块上下振动，直接影响铲刮效果。俯仰和摇摆振动模态在实际应用中相对较小，因为磁盘表面波度通常较小。 论文深入分析了平行振动模态，并设计了正压型和负压型两种浮动块的动特性。正压型浮动块的动力学方程展示了浮动块质量、加载弹簧常数以及压力变化如何影响浮动块的动态行为。通过这种方式，可以优化浮动块的设计，使其在磁盘径向摆动和轴向窜动时仍能保持良好的跟随性。 实验结果显示，经过静、动特性设计的铲刮头能够有效地处理高于0.2微米的高点，这对于提升磁盘的存储密度至关重要。这是因为，只有减小头盘间的间隙，才能有效地铲刮低至微米级别的高点，从而确保磁盘在更小的间隙中稳定工作。 该研究强调了在精密机械工程领域，尤其是在硬盘制造中，对浮动块动特性的深入理解和优化设计对于提高磁盘表面质量及存储密度的重要性。通过理论分析和实验验证，论文为提高硬盘制造工艺提供了有价值的指导。