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尹江吊

振动时效消除应力设备巧妙的应用

齐齐哈尔北方机器有限责任公司（161005） 张喜群 李文革 张丽梅

[摘要]在生产加工过程中，零件的应力伴随在各种加工，存在于工件的内部结构中。在特殊情况下，有些预应力是有益的，但在大多数的情况下，工件内部的应力是有害的。工件内应力的存在轻者使工件变形，严重时会降低工件的疲劳寿命造成事故，但通过振动时效技术的应用，很好的解决了工件内部的应力问题，使工件内部应力消除永久不再变形。
关键词：振动时效   内应力   变形
1、前言
我厂生产的一种轴类的筒形零件中，在轴上开了一个半圆槽，开槽后的工件经检验百分之百都有变形，按图纸要求没有一件合格产品。这就是因加工后工件的内应力重新平衡造成的，而且轴类的筒形零件又不能进行校正，所以此件是我厂生产的老大难问题。按着超声冲击工艺加工此件可以有两种方法，1、先开槽，在加工外圆和内孔定寸。这样加工可以消除工件的变形问题，但由于开槽已经达到了中心线处，所以内孔加工又非常困难，很难保证图纸要求。
2、内孔和外圆加工定寸，然后再开槽。这样内孔和外圆加工可以保证图纸要求，但后开槽工件的变形又不能解决。结合我厂生产的实际情况，我们采用了后一种方法。
                  
2、制定加工方案
首选我们要解决加工后工件内部应力的问题，如果工件内部没有应力，工件就不会变形，所以必须消除工件加工后的内应力。如果采用热时效，因工件已经加工定寸，工件表面不能有氧化，而且热时效工件还有变形，所以我们采用振动时效。一、超声冲击没有氧化表面、应力也消除非常彻底，二、精加工后的工件振动时效也没有变形。所以我们采用先进振动时效的方法。在工件上我们也采取一些必要的措施，先将工件上的半圆槽不完全开通，在圆的中心处留了一条不加掉的筋，就如同先粗加工一样，然后进行振动时效。
               
3、振动时效
振动时效设备在每次工件处理时，智能选取振动参数，系统自动优化选取5个以上振动频率，多维消除残余应力；频率循环选择，加速度延迟保护等功能。而且该设备噪声很低，是可完全消除工件残余应力的绿色环保产品。我们将工件全部刚性压在平台上，一次可以振动多件。
4、结论
振动时效后，我们在将工件上的那条筋加工掉。经检验，工件振前和振后的精度完全一致。也就是说，工件振前和振后的一点变形都没有，后来我们又对三个工件作了同样超声波时效的试验，效果完全一样，最后我们完善了工艺，所有按此工艺加工的工件100％合格，解决了工厂多年生产的老大难的问题。这就是振动时效技术在我厂生产中巧妙的应用.