非線性約束下四輥冷軋機(jī)垂振特性分析與軋制參數(shù)控制研究.pdf

1、本文以某型號(hào)四輥冷連軋機(jī)的垂直振動(dòng)為研究對(duì)象，對(duì)非線性約束下軋機(jī)垂直振動(dòng)產(chǎn)生原因、特性以及重要的影響因數(shù)進(jìn)行了仿真和分析。首先從不同的角度建立了四輥軋機(jī)垂振系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，并進(jìn)行了響應(yīng)求解；其次建立了相應(yīng)的有限元模型，且對(duì)軋機(jī)輥系和機(jī)架進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析；最后對(duì)影響軋機(jī)垂振的軋制參數(shù)進(jìn)行了相應(yīng)的仿真模擬分析。本論文主要的研究內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：
　　（1）考慮軋制力和軋件位移的滯后現(xiàn)象建立了軋機(jī)輥系對(duì)稱滯后非線性動(dòng)力學(xué)模型；其次考

2、慮到軋機(jī)垂振系統(tǒng)中的非線性阻尼和剛度，建立了軋機(jī)輥系非線性剛度與阻尼動(dòng)力學(xué)模型；最后基于垂直振動(dòng)研究的精確度考慮，將軋機(jī)輥系進(jìn)行分段研究，建立了軋機(jī)輥系多分段非線性模型。并對(duì)這三種模型采用多尺度法、增量諧波平衡法等非線性求解方法進(jìn)行了求解，分析研究了工藝參數(shù)對(duì)軋機(jī)垂直振動(dòng)特性的影響。
　?。?）本文采用三維繪圖軟件SolidWorks建立了軋機(jī)輥系和機(jī)架的三維實(shí)體模型，并導(dǎo)入有限元分析軟件ANSYS中建立了有限元模型，對(duì)四輥冷軋機(jī)

3、的工作輥、支承輥以及機(jī)架進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析。研究了軋機(jī)工作輥、支承輥、機(jī)架自身固有振型以及不同振動(dòng)頻率對(duì)其在垂直方向上的形變的影響。
　?。?）為了研究各項(xiàng)參數(shù)對(duì)軋機(jī)垂直振動(dòng)的影響，應(yīng)用機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS對(duì)導(dǎo)入的軋機(jī)剛性三維模型進(jìn)行柔性分析，利用ADAMS中的柔性分析模塊，將剛性模型中的工作輥柔性化，在ADAMS中對(duì)各參數(shù)進(jìn)行定義，研究了軋制力、不同張力、不同阻尼和不同帶寬對(duì)軋機(jī)軋制時(shí)垂直振動(dòng)的影響，也對(duì)工作輥剛性和工