前言:現(xiàn)在振動去應力機技術已經(jīng)很成熟,現(xiàn)在使用振動去應力機消除應力在焊接、鑄造、模具等行業(yè)應用已經(jīng)很廣泛,但是現(xiàn)在假時效、誤時效以及過時效都存在,所以正確選擇廠家,選擇技術達標的振動時效非常重要,我公司的振動去應力機依據(jù)機械部行業(yè)制定的標準GB/T5926-2005的標準生產(chǎn),希望廣大客戶來我公司參觀考察,詳詢139-691-66799.
一、關于振動去應力機工藝的現(xiàn)狀
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” )振動去應力機對產(chǎn)品進行時效。這種*不針對工件個性、僅按照振動時效設備生產(chǎn)者預置的參數(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,會導致被時效工件出現(xiàn)下列幾種情況:
假時效:工件未發(fā)生共振或振幅很小,“全自動振動時效設備”也能按照預置的程序打印或輸出各種時效參數(shù)、曲線,誤導操作者和工藝員判斷,這樣工件根本沒有達到時效的效果;
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*,這樣不能使工件達到預期的時效目的,影響時效的效果;
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,導致工件內部的缺陷(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。
二、振動去應力機的工藝分析
由上述的振動時效工藝的現(xiàn)狀可以看出:盲目的全自動振動時效對工件作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,造成機件開裂,甚至設備報廢。
那么,什么樣的振動時效工藝才是科學的呢?
首先,應在時效前分析工件的殘余應力分布情況,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,確定時效路線及重點時效部位。
形位精度分析:
若工件在使用中要求直線度、圓柱度、平面度等,則應重點消除中間部位的殘余應力。以梁形工件為例,因為相對端部,中間的殘余應力若有變化,從梁的端面看,各方向都能產(chǎn)生彎曲振型;而對有平面度要求的工件,除采用彎曲振型外,還必須采用扭曲振型。
若工件在使用中要求同軸度、對稱度等,如箱體零件,則應采用較大的激振力,選用扭曲和彎曲的復合振型。
共振頻率分析:
對自身的強度、剛性不太大且固有頻率相對較低,易于激發(fā)共振的大型零件,應將工件支撐在彈性減振墊上直接安裝激振器進行時效處理。
對自身的強度、剛性較大且固有頻率相對較高,不易激發(fā)共振的中、小型零件,應采用振動平臺進行降頻,批量處理。
對自身的強度、剛性較大且固有頻率已超出激振器頻率的零件,還應采用簡支、懸臂、串聯(lián)等降頻方法將工件的共振頻率降至激振器頻率范圍內進行時效處理。
振型分析:
因動應力是一個依賴頻率變化的場的概念。對應任一頻率,工件各點動應力分布不同;對應不同的頻率,工件的振型、彎矩、動應力都不一樣。不同的頻率對應不同的振型,不同的振型對應不同動應力場,一階振型重點消除工件中部的殘余應力,二階振型重點消除工件稍靠外部的殘余應力,三階振型重點消除工件中部及更靠外部的殘余應力。
工作載荷:
針對工件今后的工作變形狀況,應重點消除工況狀態(tài)的殘余應力,選用與之相對應的振型進行時效處理。這種模擬工況的時效,既能消除工作中將要產(chǎn)生的變形,穩(wěn)定形位精度,又能提高工件在工作中的韌性和抗變形能力,延長使用壽命。
工況時效分析:
若今后可能出現(xiàn)的是變形問題,則應選用較大的激振力進行時效處理;若今后可能出現(xiàn)的是開裂問題,則應選用盡可能小的激振力、延長振動時間進行時效處理;
其次,應根據(jù)被時效的工件,科學地選擇振動時效設備。目前,市場上各種振動時效設備品牌較多,各制造廠商的開發(fā)能力和工藝水平參差不齊,因此各品牌的振動時效設備也確實令人良莠不分。
但是,選擇振動去應力機時,不應該只聽信有關廠商的介紹,選擇一些簡易的、所謂“全自動振動時效設備” ;而應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備:
運行穩(wěn)定、轉速精確控制、頻率跟蹤、在線打印、性價比高;