考慮輥縫摩擦的動態(tài)軋制力下軋機垂直振動特性研究.pdf

1、本文以某企業(yè)2800四輥冷軋機作為研究對象，在查閱大量文獻及總結前人工作的基礎上，綜合運用軋制理論、軋制摩擦潤滑理論以及機械振動理論，建立了考慮輥縫摩擦的動態(tài)軋制力下軋機系統(tǒng)四自由度非線性垂直振動數(shù)學模型，并通過Matlab/Simulink對所建立的軋機垂直振動模型進行了仿真與分析。結合2800軋機軋制生產過程中的實測振動數(shù)據(jù)，進一步分析了軋機系統(tǒng)的垂直振動特性，驗證了本文建立的軋機系統(tǒng)垂直振動模型及動態(tài)仿真結果的正確性和可靠性。本文

2、主要內容如下：
　?。?）從理論上分析了軋制速度、軋件張力、軋制壓下率以及變形區(qū)接觸弧長度對軋機垂直振動的影響，并對輥縫摩擦潤滑對軋機垂直振動的影響進行了著重分析，闡述了輥縫摩擦潤滑對軋機垂直振動的重要影響。并結合實際的軋制生產數(shù)據(jù)分析了軋制壓下率、乳化液濃度和軋制速度與輥縫摩擦系數(shù)之間的關系。
　?。?）建立了考慮輥縫摩擦的動態(tài)軋制力模型，并對模型進行了仿真分析。為了獲得更加準確的軋制力模型，建立模型時考慮了軋輥的彈性壓扁

3、變形。在布蘭德希爾軋制力模型的基礎上，建立了軋機在發(fā)生振動情況下的并考慮輥縫摩擦的動態(tài)軋制力模型。并對工作輥彈性壓扁半徑與軋制力之間的耦合情況進行了解耦，求解得到了軋制力與軋輥振動位移之間的函數(shù)關系。為了方便進一步研究動態(tài)軋制力下的軋機垂直振動特性，對軋制力函數(shù)進行泰勒展開，從而得到了輥縫軋制力變化量與振動位移之間的函數(shù)關系。并通過Matlab對動態(tài)軋制力模型以及輥縫摩擦對軋制力的影響進行了仿真分析。
　?。?）在動態(tài)軋制力模型的

4、基礎上，建立了軋機系統(tǒng)四自由度垂直振動模型，并對模型進行了仿真分析。在動態(tài)軋制力模型的基礎上，建立了考慮輥縫摩擦的軋機系統(tǒng)四自由度垂直振動模型，對無阻尼自由振動下軋機系統(tǒng)的固有特性作了詳細分析；通過多尺度法對非線性動力學方程進行動態(tài)響應求解，并對輥縫摩擦等多因素對軋機垂直振動的影響進行了仿真分析；在Matlab/Simulink中搭建了軋機垂直振動動態(tài)響應仿真模型，分析了不同輥縫摩擦系數(shù)下，上工作輥和上支撐輥垂直振動位移的動態(tài)響應。