轧机的垂直振动,严重影响到板带的生产质量和轧机自身的使用寿命。因此,通过对轧机的结构参数和工艺参数进行研究,分析各个参数对于轧机垂直振动的影响规律,为优化轧制工艺流程和避免轧机自激振动提供理论依据。本文以四辊轧机为基础,分别从经典轧制力模型和界面润滑动力学模型这两个方面来研究轧机的垂直振动问题,分析了不同状态下轧制参数对轧机自激振动的影响。本文的主要研究内容包括:(1)以四辊冷连轧机系统为研究对象,建立了考虑液压压下系统的阻尼以及辊缝间轧辊和轧件之间阻尼的六自由度轧机垂直系统模型。通过建立的垂直振动模型,获得了轧机各部分的主振型和固有频率,分析了各阶振型图中轧辊辊系的运动特性。(2)以Bland-Ford-Hill经典轧制力模型为基础,分析了当轧辊发生振动时,张力波动引起的轧制力变化以及摩擦系数波动引起的轧制力变化,研究了轧机界面的阻尼变化对轧机振动的影响,并利用Newmark法对系统阻尼变化时轧辊的振动状态进行了仿真。(3)根据轧制润滑界面的运动特性,考虑轧制界面润滑的影响,建立金属塑性变形、混合润滑以及轧机振动三者之间的耦合关系,分析了轧辊振动时系统张力变化和油膜厚度变化对轧制力的影响,利用Newmark法对轧机的垂直振动进行仿真。研究了系统产生自激振动的条件,得到了不同轧制参数下相应的临界轧制速度。相关的研究成果,可以指导控制合适的轧制参数来抑制轧机的自激振动。以上的研究内容和成果对于轧机垂直振动的深入研究具有重要的理论意义。将这些成果结合轧制现场实际振动情况,能够为抑制轧机垂直系统的自激振动提供理论指导,对提高轧机生产产量和产品质量,有重要实际意义。