典型工件振动时效的装卡、支撑及拾针器的安放位置
操作者可根据现场需振构件的几何形状、尺寸、长宽高的比例等假想成以下几种典型构
件,按照下面的支撑和装卡具试实施工艺(仅供参考)。
(1)、梁或板型构件的支撑和装卡
(一)、当工件的长与宽之比大于3,长与厚之比大于5时,则认为工件是梁型。可按照自由支撑方式分别在距两端2/9L处用两个橡胶垫支撑或一端两个而另一端一个。激振器刚性地装卡中间或任意一端。
(二)、当工件为长宽相近(但长大于宽),且长与后之比大于5时,可以为构件为板型。可认为构件为板型。可在1/3长度等出安放胶垫支撑(每个等分处平行放两个胶垫)。
(2)、圆形构件的支撑和装卡
当构件为圆形,且直径与厚度之比大于5时,则认为是圆形板,以四点支撑为佳。支撑位置在互相垂直的二直径的端部。激振器装卡在易于装卡处。
(3)、箱型件的支撑和装卡
当构件的长、宽、高之比接近于1,一般来说此种构件的刚度很大,可做三点支撑,激振器装卡在易装卡处。
(4)、拾振器的安放位置
拾振器应安放在远离激振器且振幅较大处。一般放在共振峰附近,也可在构件产生振后用手摸构件,在感觉震感较强处安放。
板型构件的振动时效工艺
图7-5是我公司为某钢厂生产的料箱底座进行振动时效处理的示意图,该见得轮廓尺寸为7500*6300*210mm,为焊接结构件,重量8600Kg.
经扫频处理得该件的一阶固有频率为4520r/min,共振峰值为52.0m/s,我们选择峰值高度52.0m/sde 2/3所对应的转速4479r/min,振动处理17分钟,在振动处理过程中节线明显,振动时效完全达到JB/T5926-2005标准,从而为该厂解决了难题。
图8-5 料箱底座振动时效示意图
振动消除应力系统技术参数
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤100吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:13A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃)
振动时效提高工件抗静、动荷载变形能力的作用
振动时效使构件的塑性变形在使用前提前发生,并降低残余应力。因此振后的工件其弹性性能要比未振工件强,其抗静、动荷载变形能力比热时效工件还要好。
为了测定工件抗静、动荷载变形能力,又做了有关的试验。选用如图3.5所示的试样六件(应力框),每两件为一组。分别做未时效、热时效和振动时效三种不同处理,表面加工至▽6,并选如图3.5所示1~7处为测点。实验工况为抗静载能力测试和抗动载能力测试。
1.抗静载能力试验
没加荷载之前先测1~7点翘曲量。然后再在材料试验机上平放,支距为200mm,在7点处加静荷载1.4t,持续5分钟,卸下后按同样方法进行变形量的测量,结果列于表3.7中。
表3.7中说明,在静荷载作用下,未时效件在100~160μm的大变形占总测点的41.7%,热时效件也占41.7%,而振动时效件却为0。而小变形点(0~50μm),未时效件占58.3%,热时效件占50%,而振动时效件占83.3%。试验结果说明,热时效降低了工件抗静载变形的能力,而振动时效件却提高了工件抗静载变形能力25%以上。
2.抗动载能力的试验
同静载试验一样,在没加载荷载之前测各点的翘曲量。再将应力框以悬臂夹持,并用ZS-1000S型振动台以50Hz频率、61V电压进行振动处理20分钟。取下后重新测量各点的变形。结果如表3.8所示。
从表3.8中可以看出振动时效件的测点全落在小变形段上。大变形段上振动时效测点为0,而热时效件与未时效件相等。不难得出结论:振动时效同样提高了工件抗动载变形的能力,而热时效却降低了工件抗动载变形的能力。
其它床身的试验结果也得出了相同的结论:振动处理的铸件比不经时效的铸件抗静载能力提高30%左右,抗动载能力提高1~3倍,抗温度变形能力也提高近30%。与经热时效的铸件相比,振动处理件的抗静载能力提高40%以上,抗动载能力提高70%。
振动消除应力系统技术参数
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤100吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:13A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃)
振动焊接技术的适用性
振动焊接技术的特点决定了该项技术的适用性。各种实验验证了该项技术有如下的特点:
1.焊接结晶过程中振动可使晶粒细化,因此使焊缝材料力学性能显著提高,材料的屈服极限σS、强度极限σb均可提高10%~30%,这有助於防止焊接热裂纹和冷裂纹的发生。
2.降低焊接残余应力30%以上,这有助於于防止或减少焊接构件使用中发生裂纹,延长使用寿命,稳定构件的尺寸精度。
3.降低焊接变形30%以上,如果采用“予刚度法”和“予应力法”则变形可降低60%以上,达到设计要求。
4.由於晶粒细化和残余应力的降低,提高了焊缝断裂韧性20%以上,极大的提高了焊缝材料抗开裂的能力。
5.提高疲劳极限15%以上,提高焊缝疲劳寿命70%以上。这是各种效果的综合值,提高使用寿命这也是各种附加工艺所追求的终目标。
6.减少砂眼、跳焊等,使焊接纹理细密,减少根部的应力集中,显著提高焊接质量。
7.可免除焊接予热过程或降低予热温度。
8.可排除焊后的热时效或振动时效处理。
9.显著的防止或减少焊接裂纹,这是振动焊接一项突出的特点。
根据上述优点,我们不难看出振动焊接技术比起振动时效来说具有更广阔的前途和更大的适用性。可以说振动焊接技术在所有的焊接过程中均可应用,特别是对於焊接中易出现裂纹和变形的构件应先选用振动焊接。对於压力容器,如能采用振动焊接一定会获得更好效果,必将大大增加设备的安全度。
振动消除应力系统技术参数
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤100吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:13A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃)
振动时效对工件残余应力的影响
零件内部的残余应力是使其尺寸精度不稳定的主要因素。影响尺寸稳定性的不仅是残余应力数值的大小,应力分布的均匀性也有着重大的影响。振动时效常被认为是消除工件残余应力的一种有效方法,但一系列试验研究,振动时效对均化残余应力也有更明显的作用。
通过实践和试验,振动时效对减少和均化残余应力皆有着良好作用。这是由于振动过程中,工件受周期性附加动应力的作用,在应力集中处首先发生局部的塑性变形,继而又在整体上发生较大的塑性变形。峰值应力处产生的塑性变形较大,而其它部位则相对较小。正是由于这种塑性变形导致了工件中残余应力的降低和均化
振动消除应力系统技术参数
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤100吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:13A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
主要技术参数
转数范围:2000 R/Min-8000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1500W;
适宜处理工件重量:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
电机额定电流:10A;
电机额定电压:150V;
供电电源电压:交流220V±10%,50HZ±4%;
绝缘等级:E级;
工作条件:环境温度:-10℃—+40℃;相对湿度:不大于80%(25℃);
..陕西安烨顺电子科技有限公司专业从事机械设备、智能自动化设备、机械零部件、电子产品及配件和振动时效设备研发、生产、销售为一体的实业公司:服务于航空航天、船舶重工、**、机械加工、汽车制造、重型机械、科研院所、检测机构、高校、等领域。公司拥有经验丰富、技术精湛的*团队、业务娴熟的技术工程师和训练有素的销售人员,以客户需求为出发点,注重产品技术和质量,为客户提供较适合的产品技术方案以及较及时、周到的售前、售后服务。真诚欢迎您来电,将我司较好的服务带给各界人士..