軋機是軋鋼生產的關鍵設備,軋機的主傳動系統(tǒng)是實現軋制順利進行的動力源。隨著工業(yè)技術的發(fā)展,軋制設備繼續(xù)向著大型化、高速化、自動化和高精度方向發(fā)展。于此同時,由咬鋼沖擊產生瞬態(tài)扭轉振動引起的事故頻繁發(fā)生。深入開展對軋機主傳動系統(tǒng)的動力特性研究,對于提高軋機生產能力,保證安全生產和提高產品質量都有重要意義。 本文結合國內外軋機主傳動系統(tǒng)的扭振理論研究,以某鋼廠1580 F2軋機主傳動系統(tǒng)為對象進行研究,建立了忽略和考慮齒輪嚙合時變剛度的主傳動系統(tǒng)的動力學模型,把主傳動系統(tǒng)抽象成“集中參數系統(tǒng)”,將物理模型簡化為無變形的剛性慣量和無慣量的彈性元件,用集中參數法建立了扭振的數學模型。對齒輪的嚙合時變剛度按嚙合頻率進行傅立葉展開,計算出系統(tǒng)扭振的固有頻率和主振型,證實本軋機的動力設計是合理的。利用MATLAB軟件中的龍格-庫塔數值計算技術,求解兩種軋機動力學模型在咬入過程中軸段上的動態(tài)扭矩響應,得到兩種模型下不同咬入時間時的聯(lián)接軸和上主軸的動態(tài)扭矩圖,求出扭矩放大系數(TAF),并分別研究分析了齒輪時變剛度、齒輪誤差、咬入時間、軋機阻尼比和軋制力矩對主傳動系統(tǒng)動力學特性的影響。 針對1580F2...

【文章頁數】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 軋機主傳動系統(tǒng)動力學研究現狀
    1.3 振動問題的求解
    1.4 課題研究內容和方法
第2章 軋機主傳動系統(tǒng)振動的理論研究
    2.1 齒輪振動力學模型及嚙合力分析
    2.2 齒輪嚙合剛度的計算
    2.3 模態(tài)分析
        2.3.1 固有頻率和主振型的引入
        2.3.2 方程的解耦
    2.4 軋機主傳動系統(tǒng)的扭振的動態(tài)響應
        2.4.1 加載形式的確定
        2.4.2 扭矩放大系數
        2.4.3 阻尼對扭矩放大系數的影響
    2.5 本章小結
第3章 主傳動系統(tǒng)扭振模型的建立
    3.1 軸系扭振模型的建立
        3.1.1 忽略齒輪嚙合時變剛度的力學模型
        3.1.2 考慮齒輪嚙合時變剛度的力學模型
    3.2 轉動慣量的計算和等效
        3.2.1 轉動慣量的計算
        3.2.2 轉動慣量的等效
    3.3 扭轉剛度的計算和等效
        3.3.1 扭轉剛度的計算
        3.3.2 扭轉剛度的等效
    3.4 主傳動系統(tǒng)數學模型的建立
    3.5 本章小結
第4章 主傳動系統(tǒng)扭振固有頻率和主振型
    4.1 直串力學模型的固有頻率和主振型仿真
        4.1.1 忽略齒輪嚙合時變剛度的直串力學模型
        4.1.2 考慮齒輪嚙合時變剛度的直串力學模型
    4.2 分支力學模型的固有頻率和主振型仿真
        4.2.1 忽略齒輪嚙合時變剛度的分支力學模型
        4.2.2 考慮齒輪嚙合時變剛度的分支力學模型
    4.3 對比分析
    4.4 本章小結
第5章 主傳動系統(tǒng)動態(tài)響應的仿真
    5.1 軋制力矩計算
    5.2 兩種模型的外激載荷矩陣
    5.3 聯(lián)接軸和上主軸的動態(tài)扭矩
        5.3.1 忽略齒輪誤差時的動態(tài)扭矩
        5.3.2 考慮齒輪誤差時的動態(tài)扭矩
    5.4 忽略阻尼時的扭矩放大系數
        5.4.1 齒輪時變剛度和咬入時間對TAF的影響
        5.4.2 齒輪誤差對扭矩放大系數的影響
        5.4.3 軋制力矩對扭矩放大系數的影響
    5.5 考慮阻尼時的扭矩放大系數
    5.6 本章小結
第6章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝



本文編號：3845767