HC轧机机座设计及有限元分析.doc

分类号：____________ 密　　级：______________ ＵＤＣ：____________ 单位代码：______________ 安徽工业大学 硕士学位论文 论文题目：HC轧机机座设计及有限元分析 学　　　　号： 作　 　者： 刘 智 专 业 名 称： 机械设计及理论 2012年月1日  论文题目： Design and Finite Element Analysis of HC Mill Stand 作 者： 刘智 学院： 机械工程学院 指 导 教 师： 伍毅 单位： 安徽工业大学 协助指导教师： 单位： 　　　　　　　 单位： 论文提交日期：2012年 10月 20日 学位授予单位：安 徽 工 业 大 学 安徽马鞍山243002 独　创　性　说　明 本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得安徽工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 签名 日期：____________ 关于论文使用授权的说明 本人完全了解安徽工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文,保密的论文在解密后应遵循此规定。 签名 导师签名 日期：____________ 摘　　要 HC 六辊冷轧机具有良好的板形控制能力，在带钢特别是高精度带钢生产中得到了广泛应用。因此，对其进行设计与研究，特别是结合有限元软件ANSYS对其进行分析具有重要的现实意义。本文以日本MHI公司生产的 1720HC六辊冷轧机为研究对象，利用Bland-Ford-Hill显式公式计算了轧制力，以此为基础设计并校核了辊系，对工作机座进行了有限元分析。 本文首先介绍了国内外对冷轧机研究的现状；结合Bland-Ford-Hill显式公式计算了两种工况下的轧制力及轧制力矩；结合所轧制产品的规格设计了辊系，并对其进行了校核。接下来，根据图纸，使用SolidWorks软件建立了工作机座的三维模型，并对轴承座、轴承、压下系统等处进行了适当的简化。将三维模型导入ANSYS有限元软件中，划分网格后建立了轧机的有限元模型，施加约束及载荷对冷轧机结构及板形进行了研究：首先，按照轧件宽度为1575mm工况（包括负载、窜辊量和弯辊力）对轧机进行分析，得到轧机应力，以此研究轧机结构的安全性、合理性；其次，根据现场实际，研究轧制宽度为1205mm板材时，选取三个工况研究窜辊对板材质量的影响；接下来，研究轧制宽度为1205mm板材时，选取两个工况研究弯辊力对板材质量的影响；最后，研究轧机的模态，选取前十阶模态进行研究与分析。研究结果显示，在最大轧制力下，轧机结构合理；弯辊、窜辊技术对改善板形有显著效果。 本课题将轧机应力、窜辊技术、弯辊技术结合起来研究，不仅对冷连轧机结构的发展与完善具有重要的理论意义，而且对该理论应用于生产实践具有重要的现实意义和实用价值。 关键词：HC冷轧机，设计，应力，模态，板形控制 Design and Finite Element Analysis of HC Mill Stand Abstract The HC 6-high cold mill has great strip profile control ability. It is widely used in strip steel production especially in high-quality strip steel production. Thus, it has great significance to design and research on it. The subject investigated of this paper is 1720mm HC