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振动时效又称"振动消除应力法"

发布时间:2013-07-27 09:50

   随着振动时效工艺研究的深入,人们对振动时效装置(简称VSR装置)的性能提出更高的 要求,VSR装置也随之由简单变为复杂,以致出现了微机控制的振动时效装置。本文将从振动时效的机理.基本参数.工艺程序等方面介绍微机控制VSR装置的设计思想.组成.结构及主要性能指标。

    振动时效又称"振动消除应力法",国外称"VSR"方法。它是将带有偏心轮的电动机老固地 夹持在被振工件上(如图一所是),电动机带动心轮转动,产生沿垂直方向的周期激振力,使 被振工件在其固有频率下振动20至30分钟,即可达到减少或均化工件残余应力,稳定尺寸 精度的目的。显然 ,振动时效和通常的热时效比较,不仅可以达到同样的技术效果,还具有设 备投资少.节省能源.缩短生产周期,使用方便等一系列优点,因此受到人们的普遍重视。

   振动时效虽然在国内外已有许多成功的应用实例,但是至今对其理尚没有 系统完满的解释,目前大都从宏观的角度来分析振动时效的机理。由于振动时效是对工件施加周期性外力,使工件共振,在共振过成中,作用于工件各部位的交变应力与其残余应力相迭加,当在某些点达到材料的屈服极限时,也会产生局部微小塑性变形,从而降低了这些点的应力峰值,同时也强化了金属基体 ,提高了尺寸的稳定精度。这就是说,只有满足?

    才能取得振动时效的效果。

    现代的VSR设备必须具有自动找出工件固有频率的功能,并在扫频的同时跟踪绘制工件的振动加速度幅值G与振动频率f的关系曲线,:可以从中很直观的看出工件的一阶.二阶.三阶等谐振峰值的频率为f1.f2.f3等。在这些频率下振动工件,可以得到不同的振型,以获得最佳的振动时效处理效果。

    另一方面,大量的实践证明,在工件的共振状态下进行处理,可用最少的振动能量,使工件产生最大的振幅及附加动应力 ,从而使工件的残余应力消除得较完善,尺寸稳定性更好。

    因此,选择工件的固有频率及要求的动应力是振动时效的两个基本参数。振动时效设计VSR装置时,应能在生产现场迅速的 选择.控制这两个参数。

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