咬钢冲击时冷轧机扭转振动仿真研究

发布时间：2017-10-19 00:10

  本文关键词：咬钢冲击时冷轧机扭转振动仿真研究

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【摘要】：邯钢公司邯宝冷轧厂拥有世界先进的冷轧生产线,该厂的冷连轧机是集机械、液压、电气、计算机技术于一体的系统。由于该厂冷轧机轧制速度较高,轧制力矩较大,因此在高速运行过程中频繁出现振动现象,会在板面形成明暗相间的条纹,大大地增加了板带材的厚度误差,严重影响了产品的质量和企业的效益。轧机振动问题非常复杂且难以解决,在业界被称作“幽灵振动”。目前,国内外许多专家就此问题做了大量的研究工作,但是到目前为止仍没有达成一致的观点。本文以邯钢公司邯宝冷轧厂振动频繁出现的F4冷轧机为研究对象,建立其主传动系统的动力学模型,数学模型,基于MATLAB软件对咬钢冲击时冷轧机的扭转振动进行了动态分析,得出了F4冷轧机的致振因素并提出改进方案。本文的主要研究内容如下:(1)建立F4冷轧机主传动系统的动力学模型和数学模型;(2)对冷轧机扭转振动的固有频率和主振型进行计算,得出了该系统基本上满足轧机设计准则;(3)运用MATLAB软件对F4冷轧机在咬钢冲击时的扭转振动进行仿真分析,对忽略和考虑接轴处间隙两种情况下的扭转振动进行了动态分析,计算出其扭矩放大系数TAF,绘出振型曲线,探讨了咬钢时间和间隙对冷轧机扭振的影响;(4)运用实验设备在现场对冷轧机扭转振动进行了测试,并将测试结果与理论仿真结果进行了分析对比,验证了理论仿真结果的可靠性与准确性,最后得出了造成F4冷轧机扭转振动的主要原因并提出相应的改进方案。
【关键词】：冷轧机 扭转振动 固有频率 MATLAB 咬钢冲击 间隙 扭矩放大系数
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG333
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 课题背景和研究意义11-13
• 1.2 课题的研究现状13-15
• 1.2.1 课题的国外研究现状13-14
• 1.2.2 课题的国内研究现状14-15
• 1.3 冷轧机扭振的研究前景15-16
• 1.4 课题研究主要内容16
• 1.5 技术路线16-17
• 1.6 本章小结17-18
• 第2章 F4冷轧机主传动系统扭振模型建立18-27
• 2.1 主传动系统结构简图18
• 2.2 主传动系统模型建立18-26
• 2.2.1 动力学模型的建立18-20
• 2.2.2 动力学模型参数计算20-24
• 2.2.3 数学模型建立24-26
• 2.3 本章小结26-27
• 第3章 冷轧机扭振固有特性及咬钢冲击机理27-36
• 3.1 主传动系统的固有频率和主振型27-32
• 3.2 咬钢冲击机理32-35
• 3.2.1 咬钢冲击加载方式的确定32-33
• 3.2.2 间隙对咬钢冲击的影响33-34
• 3.2.3 扭矩放大系数的提出34-35
• 3.3 本章小结35-36
• 第4章 基于MATLAB对咬钢冲击时系统扭振动态分析36-56
• 4.1 MATLAB软件简介37
• 4.2 基于MATLAB软件的编程理论37-39
• 4.3 无间隙系统咬钢冲击时扭转振动动态分析39-41
• 4.4 单间隙对系统咬钢冲击时扭转振动的影响41-44
• 4.5 双间隙对系统咬钢冲击时扭转振动的影响44-47
• 4.6 咬钢时间对系统扭转振动的影响47-52
• 4.7 间隙大小对系统扭转振动的影响52-55
• 4.8 本章小结55-56
• 第5章 冷轧机扭振实测结果与仿真结果对比56-66
• 5.1 冷轧机主传动系统扭矩测试实验系统56-60
• 5.1.1 实验测试基本原理56-57
• 5.1.2 实验仪器的选取57-60
• 5.2 咬钢冲击时冷轧机扭转振动测试结果分析60-64
• 5.3 咬钢冲击时冷轧机扭转振动仿真结果与测试结果对比64
• 5.4 针对F4冷轧机扭转振动提出抑制措施64-65
• 5.5 本章小结65-66
• 结论与展望66-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-72
• 作者简介72
• 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果72-73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：1057922