振动时效的原理
国内外大量的应用实例证明,振动时效对消除和均化残余应力,稳定工件的尺寸精度具有良好的作用。同时对振动时效的机理也做了大量的研究和探讨。
从宏观角度分析,振动时效使零件产生塑性变形,降低和均化残余应力并提高材料的抗变形能力,无意识导致零件尺寸精度稳定的基本原因。从分析残余应力松弛和零件变形中可知,残余应力的存在及其不稳定性造成了应力松弛和再分布,使零件发生塑性变形。故通常采用热时效方法以消除和降低残余应力,特别是危险的峰值应力。振动时效同样可以降低残余应力。零件在振动处理后残余应力通常可降低30~55﹪,同时也使峰值应力降低,使应力分布均匀化。
除残余应力值外,决定零件尺寸稳定性的另一种重要因素是松弛刚性,或零件的抗变形能力。
振动时效处理过程是将激振器刚性夹持在被处理工件的适当位置,根据零件大小,形状和加持情况来调节激振频率,好使零件在其固有频率下进行共振,然后根据零件所需动应力或振幅的大小来调节激振力。零件的振动状态和动应力,可用测量振动和应力的仪表来检测。通常将感受元件(加速度计或速度计)接于被振物体上,振动时,感受元件把接收到得振动信号送往测试仪表,经放大电路将信号放大并指示出各种所需的参数值。振动状态的主要指示参数是振幅、频率和振型。振动状态和激振力的控制是通过控制激振器的控制装置来实现的。它能调节激振力、激振频率和振动时间。被处理零件在所需频率和振动强度下振动一段时间后,振动时效即告结束。
“一键“时效处理
对系统参数范围内的振峰按工艺要求进行自动分析优化处理,对采集的信号自动进行分析处理,自动制定振动时效工艺方案,无需人工输入参数及无需调整时效系统分配位置,可“一键”完成对工件时效处理。
全自动工作模式
运用的数字信号处理技术,对拾振器采集的振动信号进行实时在线统计、分析,选取有效的激振频率,可全自动完成振动时效工艺过程,在同一坐标内自动绘制振动时效工艺曲线及工艺参数;
手动快速扫频,手动时效
采用手动工作方式,可快速了解构件的特性,选取合理的激振及拾振位置,确定佳的激振频率和激振力。
为了满足批量构件时效处理、提高工作效率,系统增设了手动时效功能,可自动绘制时效曲线及相关数据,为产品检查提供宏观依据,时效时间可在线任意调整。
时效参数精度调整
在时效处理过程中,通过液晶显示屏可以实时观测出振动频率随时间的变化曲线,可以根据曲线及电流等参数的变化,对共振频率及时效时间进行精度调整,使工件处于佳的时效状态,能更好的消除或均化工件内部的残余应力,做到人机结合。
多峰振动时效处理
对系统扫频范围内的谐振峰按工艺要求,进行任意排序并预置,分别对各谐振峰进行时效处理,可设定高扫频范围,对各谐振峰可任意设定和预置时间,并可根据工艺要求进行在线调整。
设备故障自动提示功能
该系统设计有自动判断故障现象功能,当设备出现故障时,该功能可自动打印出故障发生的原因及处理方法
系统保护程序
采用双保险及自我保护程序,在时效处理过程中系统参数振幅、电流等出现异常情况及过高或负载过大时,系统启动自我保护程序进入待机状态。有效避免了设备的损害。