振動時效設(shè)備廠家

科學合理的使用振動時效機是每個現(xiàn)場使用人員都應(yīng)該掌握的

一、認識振動時效（振動時效的機理）

　　振動時效的實質(zhì)是通過振動的形式給工件施加一個動應(yīng)力，當動應(yīng)力與工件本身的殘余應(yīng)力疊加后，達到或超過材料的微觀屈服較限，工件就會發(fā)生微觀或宏觀的局部、整體的彈性塑性變形，同時降低并均化工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力，較終達到防止工件變形與開裂，穩(wěn)定工件尺寸與幾何精度的目的。

二、振動時效機使用過程中的常見問題（客戶反映時效效果差）

　　由于部分用戶對振動時效的機理不甚了解，盲目使用一些簡易的（所謂“全自動振動時效"）振動時效設(shè)備對產(chǎn)品進行時效。這種不針對工件個性、僅按照振動時效設(shè)備生產(chǎn)者預(yù)置的參數(shù)，對各種工件均采用一種或幾種工藝參數(shù)進行時效的方法，會導(dǎo)致被時效工件出現(xiàn)下列幾種情況：

　　1、 假時效：工件未發(fā)生共振或振幅很小或者雖然振幅較大，但工件整體做剛體振動或擺動，“全自動振動時效設(shè)備"也能按照預(yù)置的程序打印或輸出各種時效參數(shù)、曲線，誤導(dǎo)操作者和工藝員判斷，這樣工件根本沒有達到時效的效果；

　　2、 誤時效：工件雖然產(chǎn)生共振，但是發(fā)生的振型與工件所需要的振型不一致，動應(yīng)力沒有加到工件需去應(yīng)力的部位，這樣不能使工件達到預(yù)期的時效目的，影響時效的效果;

　　3、 過時效：由于不針對工件個性采用合理的時效參數(shù)，照盲目預(yù)置的參數(shù)，對工件進行時效，可能會因為共振過于強烈或振幅過大，導(dǎo)致工件內(nèi)部的缺陷（裂紋、夾渣、氣孔、縮松等）繼續(xù)擴大、撕裂，甚至報廢的嚴重后果。

三、振動時效的工藝分析

　　 由上述的振動時效工藝的現(xiàn)狀可以看出：用盲目的全自動振動時效工藝對工件時效處理是偽科學的，這不僅不能使工件達到時效目的，還會因此出現(xiàn)嚴重的后果，造成工件開裂，甚至機毀人亡。

　　那么，什么樣的振動時效工藝才是科學的呢？

　　 首先，應(yīng)在時效前分析工件的殘余應(yīng)力分布情況，形位精度要求，以及今后的工作載荷和可能失效的原因等，制訂合理的振動時效工藝，確定時效路線及要點時效部位。

1、 形位精度分析：

　　根據(jù)工件直線度、圓柱度、平面度、同軸度、對稱度等，應(yīng)采取不同的激振力，選用不同的振型。

2、 共振頻率分析：

　　根據(jù)工件強度、剛性、批量選擇不同支撐方式或采用振動平臺進行處理。

3、 振型分析：

　　不同的頻率對應(yīng)不同的振型，不同的振型對應(yīng)不同動應(yīng)力場。

4、 工作載荷：

針對工件今后的工作變形狀況，應(yīng)要點消除工況狀態(tài)工件載荷較大部位的殘余應(yīng)力，選用與之相對應(yīng)的振型進行時效處理。

5、 工況失效分析：

根據(jù)今后可能出現(xiàn)的問題，應(yīng)選用不同的激振力不同的時間進行時效處理。 其次，應(yīng)根據(jù)被時效的工件，科學地選擇振動時效設(shè)備。不應(yīng)該選擇一些簡易的、所謂“全自動振動時效設(shè)備"；而應(yīng)該深入了解振動時效機理后，通過比較選擇這樣的振動時效設(shè)備：

運行穩(wěn)定、轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制、定速可靠、在線打印、性價比高：

強弱電隔離、自我保護功能強、故障率低、易于維修：

不論使用何種操作模式（手動、半自動、全自動、編程）均能實現(xiàn)多峰值自動識別、多振型時效，并能實現(xiàn)局部掃描、局部打?。徊⑶夷茚槍ぜ膫€性，采用超級手動（可根據(jù)操作者的經(jīng)驗及意愿直接快速完成振前掃描、打印、識別、時效、振后掃描）完成有用峰的振動時效，避免處理無用峰；而且還能夠通過超級手動找出大量工藝參數(shù)，作科學的分析，找出相同零件的共性，迅速、方便地在面板上編制程序并儲存，以便今后隨時調(diào)用對工件科學全自動的時效處理。

振動處理技術(shù)又稱做振動消除應(yīng)力，在我國又稱做振動時效。它是將一個具有偏心重塊的電機系統(tǒng)（稱做激振器）安放在構(gòu)件上，并將構(gòu)件用橡皮墊等彈性物體支承，通過控制器起動電機并調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速，使構(gòu)件處于共振狀態(tài)。約經(jīng)20~30分鐘的振動處理即可達到調(diào)整殘余應(yīng)力的目的。

振動測試系統(tǒng)和應(yīng)變（或應(yīng)力）測試系統(tǒng)，是在做振動時效工藝時，用來測幅頻特性曲線、監(jiān)測動應(yīng)力幅值及其變化的。

可見，用振動調(diào)整殘余應(yīng)力技術(shù)是十分簡單和可行的。

二、振動時效工藝特點

振動時效之所以能夠部分地取代熱時效，是由于該項技術(shù)具有一些明顯的特點。

1．機械性能顯著提高

經(jīng)過振動處理的構(gòu)件其殘余應(yīng)力可以被消除20%~80%左右，高拉應(yīng)力區(qū)消除的比低應(yīng)力區(qū)大。因此可以提高使用強度和疲勞壽命，降低應(yīng)力腐蝕。

可以防止或減少由于熱處理、焊接等工藝過程造成的微觀裂紋的發(fā)生。

可以提高構(gòu)件抗變形的能力，穩(wěn)定構(gòu)件的精度，提高機械質(zhì)量。

2．適用性強

由于設(shè)備簡單易于搬動，因此可以在任何場地上進行現(xiàn)場處理。它不受構(gòu)件大小和材料的限制，從幾十公斤到幾百噸的構(gòu)件都可使用振動時效技術(shù)。特別是對一些大型構(gòu)件無法使用熱時效處理時，振動時效就具有更加突出的性。

陽江振動時效儀，陽江振動時效設(shè)備

3．節(jié)省時間、能源和費用

振動時效只需30分鐘即可進行下道工序。而熱時效至少需一至二天以上，且需大量的煤油、電等能源。因此，相對于熱時效來說，振動時效可節(jié)省能源90%以上，可節(jié)省費用90%以上，特別是可以節(jié)省建造大型燜火窯的巨大投資。

三、振動時效工藝的發(fā)展及應(yīng)用

用振動的方法消除金屬構(gòu)件的殘余應(yīng)力技術(shù)，于1900年在美國就取得了利。但由于人們長期使用熱時效，加上當時對振動消除應(yīng)力的機理還不十分明確，且高速電機尚未出現(xiàn)造成設(shè)備沉重、調(diào)節(jié)不便，因此該項技術(shù)一直未得到發(fā)展和應(yīng)用。

據(jù)統(tǒng)計，目前世界上正在使用的振動時效約有一萬臺以上。美國采用振動時效工藝的有700多個公司，蘇聯(lián)和東歐一些國家也在大量使用，都取得了明顯的經(jīng)濟效益。許多國家都已將振動時效定為某些機械構(gòu)件必須采用的標準工藝。在英國幾乎沒有一家公司不使用該項技術(shù)的。

振動處理在國外的應(yīng)用范圍比較廣，被處理構(gòu)件的類型也比較多。例如：

1．北京一機床公司生產(chǎn)大型精密機床，其床身與立柱要求精度為0.01mm/2m。過去采用熱時效其精度保持性較差，后來改用振動時效，滿足了精度要求，因此現(xiàn)在已將振動時效定為該項產(chǎn)品的標準工藝。

2．上海生產(chǎn)的鋁合金鑄造精密泵體，其尺寸為275×300×150mm，也是用振動時效來保證其精度的。

3．深圳的工程公司，用振動時效來消除8噸重的焊接結(jié)構(gòu)齒輪的內(nèi)應(yīng)力，用以減少焊接裂紋。

4．廣州的電子專業(yè)公司，用該項技術(shù)處理4噸重的鍛件毛坯。該公司規(guī)定鍛件進行三次振動處理： 

（1）毛坯（2）粗加工后（3）精加工后。三次處理后即保證了鍛件的穩(wěn)定性。

振動消除應(yīng)力實際上就是用周期的動應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加，使局部產(chǎn)生塑性變形而釋放應(yīng)力。這里，殘余應(yīng)力是作為平均應(yīng)力提高周期應(yīng)力水平而起作用的。

振 動處理是對構(gòu)件施加一交變應(yīng)力，如果交變應(yīng)力幅與構(gòu)件上某些點所存在的殘余應(yīng)力之和達到材料的屈服極限，這些點將產(chǎn)生塑性變形。如果這種循環(huán)應(yīng)力使某些 點產(chǎn)生晶格滑移，盡管宏觀上沒有達到屈服極限，也同樣會產(chǎn)生微觀的塑性變形，況且這些塑性變形往往是首先發(fā)生在殘余應(yīng)力最大的點上，因此，使這些點受約束 的變形得以釋放從而降低了殘余應(yīng)力。這就是用振動時效可以消除殘余應(yīng)力的機理。

振動消除應(yīng)力是在交變應(yīng)力達到一定周次后實現(xiàn)的，這就是包效應(yīng)作用的結(jié)果。