振动时效(英文为VibratoryStressRelief缩写为VSR)又称振动消除应力,主要是通
过控制激振器的转速和偏心,使工件发生共振,让工件需时效的部位产生一定幅度,一定周
期的交变运动并吸收能量,使工件内部发生微观粘弹塑性力学变化,从而降低工件的局部峰
值应力和均化工件的残余应力场,(尤其是表面的集中应力区域),最终防止工件的变形与
开裂,保证以后的尺寸稳定精度,它最后通过比较时效前后及过程中工件的有效有频率及
其加速度等参数的变化来间接,定性的判断时效效果。
振动时效工艺过程
振动时效前工艺分析工件时效前需分析工件的残余应力场分布,尺寸要求精度,以及以后的
工作载荷,可能的失效原因,然后再决定工件的时效路线及时效重点部位“
尺寸精度分析
若要求直线度,或圆柱度,同轴度等,应重点消除中间部位的应力,因为相对端部,
中间的应力在加工前后及工况下若有变化的话,从端面看,各方向都能产生弯曲振型
2.若要求平面度,也是重点消除中间部位的应力,但除采用弯曲振型外,还必须采用扭
转振型。
土若要求同轴度,如箱型工件,应尽量用大激振力,选用弯曲和扭转振型结合。
工作载荷
若以后工作载荷主要产生弯曲变形,则应采用弯曲振型;若以后工作载荷主要产生
扭曲变形,则应采用扭转振型。
工况失效原因
若以后可能出现的是变形问题,可以用大激振力进行振动;若以后出现的是开裂问
题,则应尽可能选用小激振力,长时间振动。
设备选型
根据工件的重量
根据工件的形状,结构和刚性
振动时效的实施
首先应对设备易松的部位进行检查,然后对工件应力集中部位进行检查不允许工件存在
缩孔,夹渣,裂纹,虚焊等严重缺陷。
工艺支撑
工件进行振动时效前要和地面隔离,皮撑可以使用专用橡胶垫或废旧轮胎外胎等弹性较
好的物体。支撑的主要目的,一是隔离振动,防止能量传到地上;二是降低一部分噪音,
因为首先支捍物体弹性较好,避免了刚性接触造成较大噪音;其次支撑位置应尽可能选
在振动的节点或节线(即波谷位置)处,可减小工件在振动时因相互撞击而消耗能量和
产生噪音。
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