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柔性石墨纸轧机整机等效模型

    柔性石墨纸轧机可等效为如下串联系统:轧辊轴-轴承-支撑-立柱-底座-丝杠升降机-顶板。由于在进行装配体的有限元动态特性分析时会取消各构件之间的接触。因而在上支承与立柱之间设置间隙, 间隙处使用弹簧连接, 通过合理的布置与刚度设置使上支承只能发生上下移动;上支承与顶板之间亦通过弹簧连接, 用以模拟丝杠升降机对上支承的升降作用;轴承亦通过弹簧模拟, 分别布置于轧辊轴的轴颈与轴肩, 刚度分别取轴承的径向和轴向刚度。立柱与立柱之间的连接也通过在实际位置布置弹簧模拟。柔性石墨纸轧机的等效模型, 如图1所示。设柔性石墨纸轧机的整机质量为m, K为整机的刚度, F为系统受到的载荷, x为系统受到载荷发生的位移, 则整机的固有角频率为:当柔性石墨纸轧机受到F=F0sinωt的谐振力时, 其振幅为:根据式 (2) 可知:在其他条件不变的情况下, 增加系统的刚度可以降低共振幅值。在柔性石墨纸轧机的等效串联系统当中, 系统总的刚度为:式中:K—系统整体刚度;k1、k2、…kn—串联系统当中各个环节的刚度。可以发现, 提升整体刚度最有效的方法是提升最薄弱部位的刚度。当串联系统受到激励力时, 共振幅值最大、频率最低处即其最薄弱环节。通过对系统进行谐响应分析可得到各个共振点的振动幅值, 通过幅值对比即可找到最薄弱共振点。通过模态分析可得到其固有频率, 对固有频率影响最大的部位为其薄弱部位。www.hbxsmf.net

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