现代轧钢工业迅速向大型化、高速化、自动化方向发展,随着轧件重量、轧制速度的不断增加和对产品质量要求的不断提高,咬钢冲击产生的瞬态扭转振动引起的事故频繁发生。本文从机械系统动力学的角度出发,对宝钢1580PC轧机的第二机架主传动系统的扭转振动进行了理论研究与仿真。把主传动系统抽象成“集中参数系统”,将物理模型简化为无变形的刚性惯量和无惯量的弹性元件,用拉格朗日方程建立了扭振的数学模型。用Matlab软件计算出了系统扭振的固有频率和主振型,证实本轧机的动力设计是合理的。通过坐标转换将自然坐标转换为正则坐标,用龙格-库塔方法求出了轴系的动态扭矩响应和扭矩放大系数(TAF)。其中,考虑了间隙的影响,总结了咬入时间和阻尼比等因素对TAF的影响规律。并结合实际对系统各种力能参数进行了综合测试,证明理论计算和试验结果相一致。考虑到咬钢时的冲击载荷,校核了扭矩放大后联接轴和主轴的强度。由于实际生产中弧形齿接轴存在夹角,编制了Matlab程序分析计算了弧形齿接轴主、从动轴夹角和扭矩大小两因素单独或共同影响时的载荷分布规律及最大载荷因数,并校核了弧形齿的强度。针对宝钢1580PC轧机F2机座主传动系统扭振问题进行的研究,对控制主传动系统扭振,减小事故发生,评估系统的使用寿命,改善轧机工作过程的稳定性,保证工厂生产的顺利进行等方面具有一定的工程指导意义和学术意义。