冷軋卷取機(jī)的系統(tǒng)動力學(xué)分析與主要零部件的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、冷軋卷取機(jī)是軋鋼車間的重要輔助設(shè)備，廣泛用于冷軋帶鋼的酸洗、退火、鍍鋅等工藝處理線。它和處理線出口的其他設(shè)備一起協(xié)同工作，把處理后的成品帶鋼卷成鋼卷。冷軋卷取機(jī)長期在重載條件下工作，卷取精度要求高，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計難度高。傳統(tǒng)的設(shè)計方法存在先天不足，由于采用類比設(shè)計、轉(zhuǎn)化設(shè)計或經(jīng)驗(yàn)設(shè)計，因此存在諸如設(shè)計周期長、計算精度低、安全系數(shù)取值過大使其成本提高等問題。針對以上問題，本文通過對卷取機(jī)工作原理的分析，著重研究了卷取機(jī)能力參數(shù)、結(jié)構(gòu)參

2、數(shù)與工作負(fù)載的關(guān)系，并建立主要零件的虛擬樣機(jī)，對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析和疲勞特性等進(jìn)行研究，具有重要的工程價值和理論意義。
　　本文在對國內(nèi)外冷軋卷取機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合企業(yè)的設(shè)計任務(wù)，有針對性地將冷軋卷取機(jī)減速部分的系統(tǒng)特性以及卷簡的靜態(tài)特性作為研究目標(biāo)。首先，根據(jù)鋼卷參數(shù)和張力計算出卷取機(jī)主電機(jī)的參數(shù);其次，橡膠套筒和旋轉(zhuǎn)液壓缸是冷軋卷取機(jī)的重要組成部分，在ANSYS對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)非線性分析，分析橡膠套筒變形的原理

3、，得出其變形所需的漲縮力和旋轉(zhuǎn)液壓缸的參數(shù)。
　　接著，在MATLAB中建立卷取機(jī)減速系統(tǒng)的最優(yōu)化程序，得到該系統(tǒng)最佳的速比分配方案;下一步，根據(jù)可靠性設(shè)計的理論，得到系統(tǒng)中關(guān)鍵組成的參數(shù);接下來，把齒輪副模型導(dǎo)入ANSYS中，設(shè)置合理的載荷和約束，對現(xiàn)有模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，并對優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行結(jié)構(gòu)靜力學(xué)和疲勞分析。
　　卷筒是冷軋卷取機(jī)的關(guān)鍵組成部分。將ProE建立卷筒的三維實(shí)體模型導(dǎo)入ANSYS中，設(shè)置合理的載荷和約束，對卷筒