步进梁虽然属于轧钢生产线中的附属设备,但其对整个轧制过程有着不可忽视的作用。若是步进梁发生故障,不能正常工作,就会使整个生产线停产,进而影响钢材的产量。所以设计一个高效率、高安全性的步进梁系统就尤为重要。本文以某钢厂的实际工程项目为依据,针对步进梁在工作中出现的问题提出改造设计,解决步进梁生产过程中的问题。以新的四连杆式步进梁为研究对象,利用现代CAE技术全面分析各零部件性能,为后续设计提供理论指导。首先,根据现场处理得出的结论,依据存在的问题,提出最终改进方案,利用三维软件完成改进后步进梁建模工作;完成对步进梁主要参数和零部件的设计研究工作,确定相关参数。其次,利用ADAMS软件对动梁中进行运动学仿真分析计算,验证相关参数以及机械结构设计的正确性,为改进后步进梁的运行提供理论依据;利用ANSYS软件对步进梁主要零部件进行有限元分析,包括对动梁在不同工况的静力学分析、立柱的稳定性和承载能力分析以及在最危工况下的动梁系统整体分析。最后,考虑钢卷温度可能会对动梁产生影响,提出对动梁进行热-构耦合分析,得出在温度影响下的应力和变形情况,判断温度对动梁影响;为实现动梁轻量化,节省成本,在不影响步进梁安全工作条件下,对动梁进行优化设计,优化结果满足要求。