某钢厂5000mm轧机机架和辊系分析

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1、万方数据AThesisinMechatronicEngineeringTheanalysisofthehouseandrollingsystemof5000ramrollingmillfromacertainfactory●ByNiKeSupervisor：ProfessorSongJinchunNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研

2、究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：移乞影日期：2-0位．∥．Z7学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：学位敝作者繇匏劾导师硌辛。濞昝签字日期：2Df2．莎．21签字日期：≯f孔6、椤万方数据东北大学硕士学位论文摘要笊钥75000mm轧机机架和辊系分析摘要轧机系统中的机架(牌坊)与辊

3、系是该系统中最重要的零部件。机架是承受轧制过程中各种复杂作用力的最重要的零件，本文研究的是5000mm轧机系统，该系统的最大轧制力达到100000KN，这样的系统更考验机架的强度和刚度。而辊系是直接参与轧件轧制的分系统，辊系与轧件在接触过程中的应力情况直接决定了工艺过程的制定以及零部件的选择和维护方法的选择。因此对二者的力学性能的研究也十分重要。本文应用ANSYS软件，通过有限元方法对机架进行了静力分析，对机架在最大轧制力作用下，其各个位置的应力分布情况进行了比较精确的仿真模拟。找到了最大应力点和应力比较大的各个部位，并依据该公司提供的轧机机架材料性能，对其进行了校核。通

4、过采利柯夫计算法对机架进行了理论计算，计算出在最大轧制力作用下机架各个典型部位的应力情况以及机架的变形情况。这样通过传统方法和现代有限元方法对机架进行分析，使二者形成相互验证的局面，进一步提高本文对机架应力和变形情况的估计精度。由于机架在实际轧制过程中受到各种动态载荷的作用，对机架的模态进行分析，了解其各阶固有频率对于合理利用机架，避免各种不利振动具有重要意义。本文利用ANSYS软件对机架的前十阶频率进行了求解。为了起到相互验证的效果，本文又通过能量法对机架的动态特性进行了计算，得到了比较典型的一阶和二阶固有频率值，进一步验证了ANSYS分析的结论有很高的参考价值。本文又

5、通过ANSYS软件对轧机的辊系进行了建模，对在最大轧制力作用下工作辊与轧件接触处以及工作辊与支承辊接触处的应力情况进行了分析，得出了应力分布云图。找到了在最大轧制力作用瞬间两对接触面最大接触应力的位置和数值。关键词：机架；ANSYS；辊系；接触；模态分析万方数据东北大学硕士学位论文AbstractTheanalysisofthehouseandrollingsystemof5000mmrollingmillfromacertainfactoryAbstractThehouseandrollersarethemostimportantpartsofarollingmill．

6、Thehouseissubjecttoallkindsofforcesthatwillhappenduringtherollingprocess．Thehousewillfacemuchmoretestsduetothefactthatthehuge5000mmrollingsystemcanproducearollingforceasbigasI00000KN．Therollersisthedirectpartsthatinvolveintherollingprocess，thestressofwhichinthecontactprocesscandecidethema

7、kingofrollingprocessandthechoiceandmaintainingofthesystem．Sothestudyonmechanicalpropertiesofthetwoisveryimportant．IgetthestressdistributionofthehousethatworksundermaximumrollingloadpreciselyusingthetheoryoffiniteelementanalysisbythesoftwareofANSYS．Igetthepointwithma