消除應(yīng)力機（臺州振動時效廠家）振動時效特點
在機械制造、航空、化工器械、動力機械等行業(yè)中，用鋼、鑄鐵、有色合金等材料制造的各類零件成功地采用了振動時效。振動時效之所以得到各方面的普遍重視，是由于它具有如下特點：
1、投資少。與熱時效相比，它無需龐大的時效爐，可節(jié)省占地面積與昂貴的設(shè)備投資?，F(xiàn)代工業(yè)中的大型鑄件與焊接件，如采用熱時效消除應(yīng)力則需建造大型時效爐，不僅造價昂貴，利用率低，而且爐內(nèi)溫度很難均勻，消除應(yīng)力效果很差。采用振動時效可以*避免這些問題。
2、生產(chǎn)周期短。自然時效需經(jīng)幾個月的放置，熱時效亦需經(jīng)數(shù)十小時的周期方能完成，而振動時效一般只需振動數(shù)十分鐘即可完成。而且，振動時效不受場地限制，可減少工件在時效前后的往返運輸。如將振動設(shè)備安置在機械加工生產(chǎn)線上，不僅使生產(chǎn)安排更緊湊，而且可以消除加工過程中產(chǎn)生的應(yīng)力。
3、使用方便。振動設(shè)備體積小，重量輕，便于攜帶。由于振動處理不受場地限制，振動裝置又可攜至現(xiàn)場，所以這種工藝與熱時效相比，使用簡便，適應(yīng)性較強。
4、節(jié)約能源，降低成本。在工件的共振頻率下進行時效處理，耗能極小。實踐證明，功率為186~746W的機械式激振器可振動150t以下的工件，故粗略計算其能源消耗僅為熱時效的3%~5%，成本僅為熱時效的8%~10%。
5、振動時效操作簡便，易于實現(xiàn)機械化自動化。可避免金屬工件在熱時效過程中產(chǎn)生的翹曲變形、氧化、脫碳及硬度降低等缺陷，是目前能進行二次時效的方法
1、運用振動理論對工件進行預(yù)分析
根據(jù)工件形狀，分析可能出現(xiàn)的振型。
?、倭盒土慵汗ぜ拈L與寬比>3、與厚度比>5。
支撐方式：兩端自由，用3-4個橡膠墊支撐工件在距一端2/9處和7/9處。
激振器固定在工件或中間一側(cè)。
②箱型零件：工件長、寬、高比例接近，因其固有頻率高，一般激振器電動機轉(zhuǎn)速難以達到，可以通過剛性連接方式形成梁型工件加以處理。
?、郯逍土慵汗ぜL寬接近，長度與厚度比>5。
支撐方式：兩端自由，用4個橡膠墊支撐工件在距一端1/3處和2/3處。
激振器固定在工件中間。
?、軋A形工件：直徑與厚度比>5，以4點支撐為住，布置在互垂直的兩直徑端部。激振器剛性卡在兩支點之間。
⑤若工件長寬比很大、剛度小，應(yīng)考慮多階振型激振方式。
?、扌⌒土慵?yīng)采用振動臺集中處理方式。
2、振動掃描工件固有頻率和振動強度
①處理對象的選擇：工件在振動時效時是一個振動體，它的共振頻率與其自身的質(zhì)量、剛度、阻尼有關(guān)。采用振動時效要使工件能在激振器的頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生共振，也即工件與激振器固定后振動體固有頻率應(yīng)小于激振器頻率。因為大部分國產(chǎn)激振器電動機轉(zhuǎn)速10000r/min，只能激發(fā)固有頻率在167Hz以內(nèi)的工件。當(dāng)然可以采用單臂懸伸、多件剛性連接等降頻措施，或?qū)嵭斜额l共振等技術(shù)。
②掃描工件頻率：振動時效設(shè)備以自動掃描方式檢測出被時效處理工件的共振頻率和合適的振動能盤強度。
③振動強度是指振動處理時激振器施加給工件的動應(yīng)力。附加動應(yīng)力與工件殘余應(yīng)力疊加后，造成工件局部或整體塑性變形能夠使工件殘余應(yīng)力釋放、均化、消除，進而提高基體抗變形能力。研究表明過載系數(shù)K=動應(yīng)力/殘余應(yīng)力，能夠體現(xiàn)振動時效處理的有效性，通常K值為0.45取值較合理。在沒有動應(yīng)力檢測的條件下可以用振幅指標(biāo)替代。
3、振動處理
①激振：調(diào)節(jié)振動時效設(shè)備達到掃描檢測的工件固有頻率，回復(fù)至亞共振狀態(tài)，給予適度的激振力，保持激振時間獲得時效效果。
②激振時間：振動時間的長短意味著加載次數(shù)，根據(jù)美國馬丁公司“二次掃描分析法”：1t以內(nèi)，10～15min;1~3t，15-20min;3～5t，20～30min;5t以上，30～40min。
③工件支撐點及激振點的選擇：不同類型的工件具有不同的振型，支撐位置應(yīng)該是工件振動波的節(jié)點處，支撐處采用彈性材料(橡膠墊等)。激振點是工件振動波的波峰處，將激振器剛性夾持戲此處，能夠激起大的共振幅值和動應(yīng)力。
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