振动时效​原理 返回列表页

振动时效原理振动时效工艺:

1、运用振动理论对工件进行预分析

根据工件形状，分析可能出现的振型。

①梁型零件：工件的长与宽比>3、与厚度比>5。

支撑方式：两端自由，用3-4个橡胶垫支撑工件在距一端2/9处和7/9处。

激振器固定在工件中央或中间一侧。

②箱型零件：工件长、宽、高比例接近，因其固有频率高，一般激振器电动机转速难以达到，可以通过刚性连接方式形成梁型工件加以处理。

③板型零件：工件长宽接近，长度与厚度比>5。

支撑方式：两端自由，用4个橡胶垫支撑工件在距一端1/3处和2/3处。

激振器固定在工件中间。

④圆形工件：直径与厚度比>5，以4点支撑为住，布置在互垂直的两直径端部。激振器刚性卡在两支点之间。

⑤若工件长宽比很大、刚度小，应考虑多阶振型激振方式。

⑥小型零件应采用振动台集中处理方式。

2、振动扫描工件固有频率和振动强度

①处理对象的选择：工件在振动时效时是一个振动体，它的共振频率与其自身的质量、刚度、阻尼有关。采用振动时效要使工件能在激振器的频率范围内产生共振，也即工件与激振器固定后振动体固有频率应小于激振器-频率。因为大部分国产激振器电动机---转速10000r/min，只能激发固有频率在167Hz以内的工件。当然可以采用单臂悬伸、多件刚性连接等降频措施，或实行倍频共振等技术。

②扫描工件频率：振动时效设备以自动扫描方式检测出被时效处理工件的共振频率和合适的振动能盘强度。

③振动强度是指振动处理时激振器施加给工件的动应力。附加动应力与工件残余应力叠加后，造成工件局部或整体塑性变形能够使工件残余应力释放、均化、消除，进而提高基体抗变形能力。研究表明过载系数K=动应力/残余应力，能够体现振动时效处理的有效性，通常K值为0.45取值较合理。在没有动应力检测的条件下可以用振幅指标替代。

3、振动时效原理振动处理

①激振：调节振动时效设备达到扫描检测的工件固有频率，回复至亚共振状态，给予适度的激振力，保持激振时间获得时效效果。

②激振时间：振动时间的长短意味着加载次数，根据美国马丁公司“二次扫描分析法"推荐：1t以内，10～15min;1~3t，15-20min;3～5t，20～30min;5t以上，30～40min。

③工件支撑点及激振点的选择：不同类型的工件具有不同的振型，的支撑位置应该是工件振动波的节点处，支撑处采用弹性材料(橡胶垫等)。的激振点是工件振动波的波峰处，将激振器刚性夹持戏此处，能够激起的共振幅值和动应力。