随着机械精密化与高速化的发展,冷轧管机主传动系统的动平衡问题已成为现代冷轧管机要解决关键问题之一。鉴于曲柄滑块机构动平衡技术的相关研究成果,本文针对LG730冷轧管机主传动系统,研究了该系统的多体动力学性能以及该机构的动平衡优化。本文以LG730冷轧管机为研究对象,联合SolidWorks和ADAMS对冷轧管机进行多体动力学建模,通过仿真计算分析,可获得考虑轧制阻力的冷轧管机主传动系统动力特性,其中包括系统惯性力、曲轴箱受力、曲轴输入扭矩等;在此基础上探究了在无配重、只有曲轴配重和增加平衡轴配重三种工况下对主传动系统动力性能的影响,通过结果对比分析来说明配重以及双轴平衡对主传动系统的平衡作用;同时还探究了平衡扇形块的相位和曲轴转速对轧机系统惯性力的影响,通过仿真结果分析找到平衡扇形块的最佳相位角,并验证了LG730配重设计的合理性,且轧机在工作时要控制好曲轴转速,以免出现较大的惯性冲击。轧机初步设计时,为了达到预期的运动规律和给定的运动空间要求,常常会伴随着对原始设计参数随时修改。基于此现状,利用VB开发了曲柄滑块机构动力学分析软件,它能够直观、精确地输出机构的运动规律,缩短了设计周期。通过VB理论计算结果与Adams计算结果对比,可以看出二者结果相近,从而验证了该软件可靠性。基于ABAQUS可对多体系统进行动力学分析的特点,合理简化轧机模型,建立冷轧管的多体动力学有限元分析模型,对轧机关键部件曲轴和连杆进行动应力分析,找出一个周期内易出现应力集中区域,并对其强度进行校核,为零件的改进优化提出合理的建议;之后通过改变轧机设备结构,找出相应轧机在一个周期内曲轴和连杆最大等效应力值,对比分析来阐述配重对轧机曲轴和连杆动应力的影响。最后以LG730冷轧管机驱动机构为对象,综合考虑系统惯性力、曲轴箱运动副反力和曲轴输入扭矩三项动平衡优化性能为指标,采用粒子群智能算法进行优化,获得平衡参数最优解,实现机构系统整体优化效果。