压力机类铸件振动时效工艺分析

振动时效工艺具有投资少、生产周期短、节能、和生产成本低等优点，机械件使用JH振动时效工艺已广泛应用，此次机械压力类铸件厂家联合南京聚航使用JH振动时效设备进行振动时效工艺试验。

1、试验概况

对此厂家生产的压力机底座、横梁和滑块等铸件分别进行振动时效试验。实验效果符合振动时效工艺参数选择及技术条件的要求，达到了预期效果。

2、实验分析

2.1铸件属于箱体类铸件，刚性较好，需要选择较大的激振力，可通过选择较大偏心量或选择较高转速或二者兼调来实现。

2.2工件一般为弯扭复合振型，按传统理论可采取三点支撑方式，激振器放在工件顶面中间，传感器放在另一端部。但在实际中发现工件并不完全符合上述理论。通过试振后，根据振动情况调整支撑方式，才能达到满意效果。

2.3试验发现，铸件支撑方式与激振器位置有关系，根据试验有以下看法。

a.工件固有频率是工件本身属性，与工件支撑方式和激振力大小无关。

b.工件在受到激振力作用后，产生振动，并在工件上传动形成振动波。工件振动强弱由激振力的大小决定。激振力大小取决于激振器的偏心半径、偏心块质量及转速三个因素。

c.工件受到激振力作用后，开始振动，该振动可以向各个方向传播。

d.按照有关振动理论，激振器应装在振动波的波峰处，橡胶垫应在波节处支撑，激振器装在另一波峰上，一个波峰与一个波峰节的距离应该是1/4波长。

e.介质情况下，机械波的传播速度是，其太小等于波长×频率，也就是说，波长随频率改变而改变。

f.在振动过程中，频率（电机转速）不仅决定了激振力的大小，同时也决定了波长，根据支撑原理，支撑位置也就定了。

g.振动时，先按照上述理论支撑并进行扫描，寻找转速，使电流和加速度示值合理，此时工件上撒上砂子（或者用别的方法）寻找此时振动波的波长（即波峰，波节位置），再调整工件支撑位置。

h.激振器装夹位置与工件支撑位置有相对固定关系，振动的其它条件不变，改变激振器的位置，工件支撑位置（即振动波节位置）也相应改变。这一点已被实验所证实，对于加工精度要求较高的铸件，可采用上述方法进行多次振动时效。

2.4对于结构刚性悬殊较大的工件，激振点应设置工件刚度大、振幅小的地方，但仍要在波峰处，这样可以避免电流过大，起到较好的振动效果。

2.5应避免使用偏心较小，而激振频率较大的振动形式，该形式易引起电流升高，对设备及构件不利。

2.6从试验情况看，振动时效时间一般选择30min，即可达到明显效果。a-f曲线振动前后，扫描效果良好。

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