柔性石墨纸轧制装置动态特性仿真分析

doi:10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.05.026

现代制造工程 ›› 2017, Vol. 440 ›› Issue (5): 146-150.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.05.026

柔性石墨纸轧制装置动态特性仿真分析

沈汉峰¹, 王宏旭², 杨金堂², 李存学³

1 武汉理工大学产业集团,武汉 430063;
2 武汉科技大学机械自动化学院,武汉 430081;
3 宜昌市聚益新型材料科技有限公司,宜昌 443300

收稿日期:2016-05-13 出版日期:2017-05-20 发布日期:2018-01-08
作者简介:沈汉峰,中级实验师,研究方向为机械自动化、电气自动化。王宏旭,通讯作者,硕士研究生,研究方向为机械CAD/CAM/CAE。杨金堂,硕士研究生导师,博士,教授,主要研究方向为机电系统计算机建模及仿真。E-mail:745348981@qq.com
基金资助:
湖北省科技支撑计划基金项目(2015BCA286;2015BCA305)

Dynamic characteristic simulation analysis of the rolling device for flexible graphite paper

Shen Hanfeng¹, Wang Hongxu², Yang Jintang², Li Cunxue³

1 Industry Group of Wuhan University of Technology,Wuhan University of Technology,Wuhan 430063,China;
2 College of Machinery and Automation,Wuhan University of Science and Technology,Wuhan 430081,China;
3 Yichang JuYi New Material Technology Co.Ltd.,Yichang 443300,Hubei,China

Received:2016-05-13 Online:2017-05-20 Published:2018-01-08

摘要/Abstract

摘要： 针对传动装置改进后的柔性石墨纸轧制装置,利用ANSYS Workbench软件建立了柔性石墨纸轧制装置辊子的有限元模型,考虑轴承支承刚度在一定范围内变化时,研究轴承支承刚度与辊子固有频率的变化规律,得出辊子的一阶、二阶、三阶等固有频率的范围。在此基础上,利用RecurDyn建立了柔性石墨纸轧制装置的多体动力学系统模型,得出从动辊子所受力矩的时域、频域波形;将频率成分与辊子的固有频率进行对比:最高频的齿轮啮合2倍频率与二阶、三阶固有频率有27%以上裕度,柔性石墨纸轧制装置可以平稳运行。最后,通过实测的柔性石墨纸厚度数据验证了装置的平稳运行。

关键词: 柔性石墨纸, 轴承刚度, 模态分析, 多体动力学, 频谱

Abstract: Using ANSYS Workbench to build finite element model of the roll for the rolling device that transmission device was improved.Consider different bearing stiffness,analysis the change law of the natural frequency of the roller under different bearing stiffness,and obtain range of the first、second、third natural frequency of the roll.On that basis,using RecurDyn to build the multibody dynamic model of the rolling device system,obtain the time domain waveform and frequency domain waveform of the roll torque;compare the frequency component with the natural frequency of the roll to ensure the smoothing run of the rolling device.At last,the smooth operation of the device is verified by measured date.

Key words: flexible graphite paper, bearing stiffness, modal analysis, multibody dynamic, frequency spectrum

中图分类号:

TH16

沈汉峰, 王宏旭, 杨金堂, 李存学. 柔性石墨纸轧制装置动态特性仿真分析[J]. 现代制造工程, 2017, 440(5): 146-150.

Shen Hanfeng, Wang Hongxu, Yang Jintang, Li Cunxue. Dynamic characteristic simulation analysis of the rolling device for flexible graphite paper[J]. Modern Manufacturing Engineering, 2017, 440(5): 146-150.

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柔性石墨纸轧制装置动态特性仿真分析

Dynamic characteristic simulation analysis of the rolling device for flexible graphite paper

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