浙江應(yīng)力消除設(shè)備(振動(dòng)時(shí)效機(jī))
一、(應(yīng)力消除設(shè)備)振動(dòng)時(shí)效機(jī)原理簡介:
◆振動(dòng)時(shí)效技術(shù)又稱“振動(dòng)消除應(yīng)力法”,國外簡稱“VSR”技術(shù)。它的實(shí)施過程是通過振動(dòng)時(shí)效裝置的控制系統(tǒng)控制激振器的轉(zhuǎn)數(shù)和偏心作用在工件上產(chǎn)生離心力,使工件發(fā)生共振(諧振),讓工件需時(shí)效部位產(chǎn)生一定幅度、一定周期的交變運(yùn)動(dòng),并吸收能量,經(jīng)過一定時(shí)間的振動(dòng)引起工件微小塑性變形及晶粒內(nèi)部位錯(cuò)逐漸滑移,并重新纏繞釘扎使得殘余應(yīng)力被消除和均化,防止工件變形和開裂,從而達(dá)到提高工件尺寸精度穩(wěn)定性,增強(qiáng)工件的抗變形能力和提高疲勞壽命。
◆從宏觀角度分析振動(dòng)時(shí)效使零件產(chǎn)生塑性變形,降低和均化殘余應(yīng)力并提高材料的抗變形能力,無疑是導(dǎo)致零件尺寸精度穩(wěn)定的基本原因。從分析殘余應(yīng)力松馳和零件變形中可知,殘余應(yīng)力的存在及其不穩(wěn)定性造成了應(yīng)力松馳和再分布,使零件發(fā)生有效塑性變形。故通常采用熱時(shí)效方法以消除和降低殘余應(yīng)力,特別是危險(xiǎn)的降值應(yīng)力,振動(dòng)時(shí)效同樣可以降低殘余應(yīng)力,零件在振動(dòng)處理后殘余應(yīng)力通??山档?/span>30—80%,同時(shí)也使峰值應(yīng)力降低使應(yīng)力分布均勻化。
◆從微觀方面分析振動(dòng)時(shí)效可視為一種以循環(huán)載荷的形式施加于零件上的一種附加動(dòng)應(yīng)力,眾所周知工程上采用的材料都不是理想的彈性體,其內(nèi)部存在著不同類型的微觀缺陷,鑄鐵中更是存在著大量形狀各異的切割金屬基體的石墨。故而無論是鋼、鑄鐵或其他金屬,其中的微觀缺陷附近都存在著不同程度的應(yīng)力集中,當(dāng)受到振動(dòng)時(shí),施加于零件上的交變應(yīng)力與零件中的殘余應(yīng)力疊加。當(dāng)應(yīng)力疊加的結(jié)果到一定的數(shù)值時(shí),在應(yīng)力集中較嚴(yán)重的部位就會超過材料的屈服極限而發(fā)生塑性變形。這種塑性變形降低了該處殘余應(yīng)力降值,并強(qiáng)化了金屬基體,而后振動(dòng)又在一些應(yīng)力集中較嚴(yán)重的部位上產(chǎn)生同樣作用,直至振動(dòng)附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加的代數(shù)和不能引起任何部位的塑性變形為止,此時(shí)振動(dòng)便不再產(chǎn)生消除和均化殘余應(yīng)力及強(qiáng)化金屬的作用。
◆實(shí)踐證明振動(dòng)時(shí)效替代熱時(shí)效后可節(jié)約能源90%以上,提高抗變形能力30%以上,尺寸穩(wěn)定性提高30%以上,疲勞壽命提高20%以上。處理時(shí)效通常只需15—45分鐘,不分場地,不受工件尺寸、形狀、重量等限制,可處理幾公斤至幾百噸的工件。便攜工件不需運(yùn)輸可就地處理,可插在任何工序之間進(jìn)行處理。采用振動(dòng)時(shí)效可提高工效幾十倍,它具有減少環(huán)境污染、縮短生產(chǎn)周期、改善勞動(dòng)條件、工藝簡便等優(yōu)點(diǎn),是一項(xiàng)投資少、見效快、綜合效益顯著的工藝。
◆振動(dòng)時(shí)效適應(yīng)于碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、有色金屬(銅、鋁、鋅及其合金)等鑄件、鍛件和焊接件及其機(jī)加工件。
二、振動(dòng)時(shí)效機(jī)效果判定
◆目前國內(nèi)研究振動(dòng)時(shí)效效果判定有幾種方法。首先種方法是參數(shù)曲線觀測法,主要采用中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)GB/T25712-2010。可根據(jù)振動(dòng)時(shí)效過程中實(shí)時(shí)打印的a-t曲線的變化及a-n曲線振動(dòng)前后的變化對比振動(dòng)時(shí)效的實(shí)際效果。其中a表示加速度,n表示電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù),t表示時(shí)間。出現(xiàn)下列情況之一時(shí)即可判定振動(dòng)時(shí)效有效;
◆a-t曲線上升后變平;
◆a-t曲線上升后下降,較終變平;
◆a-n曲線振后共振峰發(fā)生了單項(xiàng)特征或組合特征變化(出現(xiàn)振幅升高、降低);
◆a-n曲線振后變得簡潔而平滑;
◆a-n曲線振后出現(xiàn)低幅振峰增值現(xiàn)象。
◆第二種方法是精度穩(wěn)定性檢測法,此方法主要用于要求精度穩(wěn)定性為主的工件,振后應(yīng)進(jìn)行精度穩(wěn)定性檢驗(yàn),精加工后檢驗(yàn),長期放置檢驗(yàn)靜尺寸穩(wěn)定性,在放置15天時(shí)首先次檢驗(yàn),以后每隔30天檢驗(yàn)一次,總的靜置時(shí)間半年以上。
還有一種方法是用測量構(gòu)件殘余應(yīng)力消除多少來衡量的。其檢測手段有X射線法,磁應(yīng)力法及盲孔發(fā)測量。
三、產(chǎn)品覆蓋:
博納公司振動(dòng)時(shí)效覆蓋了從低端到高端的所有型號的產(chǎn)品,客戶在博納公司可以選到所需要的任何適合自己的應(yīng)力消除設(shè)備產(chǎn)品,并能找到本行業(yè)內(nèi)的典型應(yīng)用客戶群體。高晟公司的任何一款產(chǎn)品類型都有上千個(gè)客戶在生產(chǎn)一線使用。
高端產(chǎn)品:BN-I神州系列應(yīng)力消除設(shè)備,廣泛應(yīng)用于航空航天等軍工企業(yè)。
中高端產(chǎn)品:VAII超能系列應(yīng)力消除設(shè)備,廣泛應(yīng)用于大型機(jī)械廠及潛艇領(lǐng)域。
中端產(chǎn)品:BN2012系列應(yīng)力消除設(shè)備:廣泛應(yīng)用于對應(yīng)力處理精度及設(shè)備應(yīng)用性有一定要求的企業(yè)
中低端產(chǎn)品:ZS2004、ZS2008系列應(yīng)力消除設(shè)備:廣泛應(yīng)用于大眾消費(fèi)群體,保證消除應(yīng)力的前提下,具備設(shè)備各項(xiàng)正常操作功能
低端產(chǎn)品:ZS95系列應(yīng)力消除設(shè)備。
以上每一系列都分成5-10個(gè)類別,供新老客戶選擇,可以說,無論是產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)先進(jìn)性還是售后服務(wù),博納公司都代表了國內(nèi)振動(dòng)時(shí)效行業(yè)較高端水準(zhǔn)。