超声振动时效机械

在理想状况下，零件尺寸精度不受振动频率影响，但其零件处理过程却对“共振”有所要求。被处理零件需保持固有频率才能产生共振，且要求激振器满足频率范围要求。定型激振器通常具有固定频率范围，所以零件的固有频率必须与激振器匹配，否则无法使用。零件大小、振动阻尼等是决定固有频率的主要因素，通常体积小，实心零件固有频率高，反之，固有频率较低。若零件的固有频率适应范围广，则就无关于工件内部条件。通常激振器位于零件振动的波峰周围（激振器安装位置如图1所示），使得小能量激发大振动。为保证零件的振动平衡，支承位置尽可能靠近节点，以避免零件及支承物相互撞击产生噪音和能量消耗。通常选用橡胶、轮胎等弹性强的物体作为支承物基本原料。在零件静动态平稳时，支承的数目少为佳。支承位置可由相应计算得出，从而有效降低振动噪音。除此之外，在确定好支承位置后，可立即进行振动处理。振动参数包括强度、振幅、频率和时间。振动时效设备可以进行多种不同振动模式的测试，如冲击、滚动等。超声振动时效机械

测量结果表明，工件在振动处理前，焊缝处残余应力集中现象较严重。在焊缝中心区域应力较高，较大剪切残余应力值约为54-67MPa，已经接近了许用安全剪切应力，为不安全的残余应力。在焊缝非中心区域应力较低，约为30- 50 MPa。经振动时效处理，焊缝处残余应力集中现象已消除，焊缝中心区域和非焊缝区域的应力值已相近，峰值残余应力已经从60 MPa 左右下降到25 MPa左右，下降率约为60%，远小于许用安全剪切应力。在生产实践中上，某公司是通过振动时效工艺曲线来检测振动时效效果的。每振动时效处理一个工件，都必须要有相应的振动时效工艺曲线，这个工艺曲线，要经过质量检验部门依据工艺部门制订的振动时效工艺卡的标准曲线进行验收，如果达不到验收标准，还要返工重振。验收合格后工件才能转到下一工序，有效地保证了振动时效工艺质量稳定可靠。无锡专业振动时效设备振动时效设备可以对不同类型的产品进行快速和准确的振动测试。

随着我国工业生产的持续发展，工件加工逐渐引起了工业领域的关注。由于工件加工过程易受外界因素影响，物体受外作用(主要是力和温度)等引起的变形(或者有变形的趋势)，其内部各部分之间因相对位置改变而引起的相互作用力，称为内力，单位面积上的内力称应力。外力撤销后，存在于物体内部的应力，称为残余应力。工件表面和内部出现不均匀的残余应力，从而导致零件状态不稳定，工件整体机械性能低，工件尺寸不符合标准。因此，为解决工件表面和内部不均匀的残余应力问题，增强工件整体机械性能，通常在木工机床中采用振动时效工艺，使得工件尺寸满足精度要求。

工件在振动时效时是一个振动体，它与其支撑用的弹性橡胶垫和激振器组成为一个振动系统，当该系统进行自由振动时，根据振动学原理，它的共振频率只与系统本身的质量、刚度和阻尼有关。这个频率是由系统固有性质所决定的，称为固有频率。由振动频率的方程解及上图可知，具有几个自由度的振动系统，有几个固有频率，按低至高频顺序分别称为：一固有频率（基本固有频率）；第二个固有频率……。对于每一个固有频率都有一个确定的位移形态，称为振型。就是说，对应每一个固有频率都有对应的一个振型。工件的固有频率可用振动时效设备本身来测定，以VSR系列振动时效设备为例，只要按一下控制器面板上的“启动”按钮，整套装置就会在其扫频范围内寻找出被时效工件的固有共振频率，并将固有频率值、固有频率下所对应的工件的较大振动加速度值及工件在固有频率周围的振动趋势图打印出来，使操作者一目了然。振动时效可以提高构件抗变形的能力，稳定构件的精度，提高机械质量。

振动时效处理过的构件，需通过一定的评价 方法以表征其时效效果，具体指对残余应力的降 低、调控，构件抗变形能力的提高以及尺寸精度的 提高等[38]。现阶段，振动时效技术的理论基础仍有 待进一步研究，其效果难以精确测定，且没有统一 的标准。目前，已有参数曲线观测法、精度稳定性 检测法和残余应力测量法用于时效效果的评定。当构件中存在的残余应力幅值或分布发生改 变时，其自身振动状态将随之变化，因此通过测量振动时效过程中的实时振幅-时间曲线的变化及振幅-频率曲线振动前后的变化可以定性评估振动时效的效果。振动参数曲线可能发生的变化为：(a) 振幅时间(a-t)曲线上升后变平或曲线上升后下降之后变平；(b) 振幅频率(a-f)曲线振后的峰值升高；(c) 振幅频率(a-f)曲线振后的峰值点偏移；(d) 振幅频 率(a-f)曲线振后的谐振带宽变窄[39-40]。振动时效设备可以对产品的可靠性和寿命进行预测。湖南小型振动时效生产厂家

振动时效设备采用真彩液晶屏动态清晰显示工艺参数和曲线。超声振动时效机械

振动时效是“锤击松弛法”（敲击时效）的发展。振动时效过程中，采用激振装置对应力工件施以循环载荷，利用周期性的动应力（激振力）与构件残余应力叠加达到材料的屈服应力，使构件共振并产生局部塑性变形，这种塑性变形往 往首先发生在残余应力较大处，使残余应力松弛和释放、尺寸稳定，从而达到时 效目的 。振动时效是热处理的补充和发展，可在很大范围内代替热处理。 振动时效可以解释为一个闭环控制的“激励-响应”振动体系。常用的“激励源”（激振器）是一个有偏心质量的电机，偏心块的旋转产生激振 力，可通过调节偏心距改变激振力大小。激振器与工件通过C型夹刚性固定。超声振动时效机械

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