时效振动仪工作原理 去应力方法 时效振动仪去应力系统
价格:19000.00起
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关 键 词:时效振动仪工作原理
行 业:机械 其他行业专用设备
发布时间:2021-03-26
从宏观角度分析振动时效使零件产生塑性变形,降低和均化余应力并提高材料的抗变形能力,无疑是导致零件尺寸精度稳定的基本原因。从分析余应力松驰和零件变形中可知,余应力的存在及其不稳定性造成了应力松驰和再分布,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余应力,特别是危险的降值应力,振动时效同样可以降低余应力,零件在振动处理后余应力通常可降低30—80%,同时也使峰值应力降低使应力分布均匀化。
从微观方面分析振动时效可视为一种以循环载荷的形式施加于零件上的一种附加动应力,众所周知工程上采用的材料都不是理想的弹性体,其内部存在着不同类型的微观缺陷,铸铁中更是存在着大量形状各异的切割金属基体的石墨。故而无论是钢、铸铁或其他金属,其中的微观缺陷附近都存在着不同程度的应力集中,当受到振动时,施加于零件上的交变应力与零件中的余应力叠加。当应力叠加的结果到一定的数值时,在应力集中严重的部位就会超过材料的屈服极限而发生塑性变形。这种塑性变形降低了该处余应力降值,并强化了金属基体,而后振动又在一些应力集中较严重的部位上产生同样作用,直至振动附加应力与余应力叠加的代数和不能引起任何部位的塑性变形为止,此时振动便不再产生消除和均化余应力及强化金属的作用。
技术特点:
VSR-30型振动消除应力系统
振动时效系统采用高精度电机控制系统,液晶显示,数据打印输出。
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,自动绘制振动时效工艺曲线及工艺参数;
可预置局部频带扫频
系统有效工作频率为2000-8000转/分之间,可任意设置扫频区间实行自动时效处理。从而实现频带扫频,提高工作效率。
手动快速扫频,手动时效
振动时效重要的工艺参数为:激振频率、激振力、实效时间、激振器及拾振器的装夹位置。任何设备均不可预知构件的时效要求,更不可能判定构件的有效振型,从而确定合理的时效参数。只有操作人员根据时效要求,观察构件的各阶振型,选择有效的工艺参数。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,确定的激振频率和激振力。同时,为了满足批量构件及简单构件的时效要求,被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。
和力VSR-O8型振动消除应力系统技术附件:
采用高精度电机控制系统,数码显示,数据打印输出;
本控制系统选用工业控制机机箱,抗电磁场干扰能力强,保证系统在更加恶劣的工业现场正常、可靠运行;
操作系统板为自主研发的新式系统控制方式、严格的选用原装进口元器件,优化了我们产品的结构并确保系统的运行;
嵌入式程序编入,可根据用户反馈信息进行产品改进升级。
本系统供电电源电压为交流220V±10%,无需供电,方便随时随地都可操作。
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;
可预置局部频带扫频
例如,系统有效工作频率为4000-6000转/分之间,那么在系统启动前,可设定4000转/分以内为快速扫频,4000-6000转/分频带内为慢扫频,6000转/分为终止频率。从而实现频带扫频,提高工作效率。
手动快速扫频,手动时效
振动时效重要的工艺参数为:激振频率、激振力、时效时间、激振器及拾振器的装夹位置。任何设备均不可预知构件的时效要求,更不可能判定构件的有效振型,从而确定合理的时效参数。只有操作人员根据时效要求,观察构件的各阶振型,选择有效的工艺参数。
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,确定的激振频率和激振力。
为了满足批量构件及简单构件的时效要求,被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。
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。
(二)和力VSR-O8型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:≤30吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
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℃);
(四)、和力VSR-O8型振动消除应力系统设备组成清单如下:
序号 产品及服务名称 单位 数量 备注
1 振动消除应力设备主机 台 1
2 激振器 台 1
3 拾振器 只 1
4 移动操作台 台 1
5 橡皮垫 只 4
6 弹簧钢卡具 只 2
7 保险丝 只 10
8 电机控制线 组 1
9 随机工具一套 套 1
10 拾振器传感信号线 根 1
11 热敏打印纸 卷 4
12 培训资料 套 1
13 电源线 根 1
合计
振动时效处理对金属构件的作用
振动时效是对具有残余应力的金属构件进行振动处理,使构件在共振频率下振动。由于在共振状态下构件按一定的振型产生弹性变形而产生动应力,当这个动应力与构件上各点的残余应力相叠加后,大于材料的屈服极限,则在该点出现局部的塑性变形,因而应力得到释放。所以振动时效从原理上来说,就是降低构件内的残余应力。应力降低的水平与构件内的动应力大小有关,动应力大则消除应力的效果高,动应力小,消除应力的效果也低。
振动时效既然可以降低应力,则必然可以消除或降低残余应力对构件的影响。其作用有如下几方面:
①降低和均化应力,消除应力集中,防止裂纹
因为振动过程中残余应力大的点首入屈服,所以高应力点下降的比例大,使应力均化程度高,从而降低应力集中而防止裂纹。
②减少或防止构件变形
构件的变形是由于残余应力特点造成的,因为残余应力的分布和量值具有很大的随机性,分布不均且量值差别太大,所以容易产生变化,即可变性。残余应力的变化,必然使构件产生变形,因此在使用前或安装前,通过振动时效使应力降低和均化,必然防止或减少变形。
③提高焊接构件的疲劳寿命,增加使用周期
通过大量的实验和实践,振动时效可提高焊件的疲劳寿命50%以上,提高使用寿命0.5~1倍。
由于振动时效的上述作用,使该项技术得到厂矿企业和国家的重视和认可,1991年制定了国家行业标准JB/T5926.91,并在1993年被国家科委批准为“科技成果重点推广计划”项目,在全国普遍推广。
VSR-70振动消除应力系统技术参数附件
全自动功能:
系统采用高速单片机,储存所有振动时效工艺流程,一件操作即可自动执行整个振动时效全过程的工艺制定及执行。只需安装激振器、调整好激振力及加速度传感器位置、即可一键操作全自动振动时效过程。
智能扫频功能:
任意设定扫频范围,独创的快速智能扫频,找到固有频率自动进行振动时效工艺。扫频精度高、无数据遗漏,扫频速度提高5倍以上。也可以人工选择激振频率及振型,可满足各种类型复杂构件的要求。
数字手动功能:
该功能在系统设定范围进行扫频,扫频结束后自动反回到低频进行待机,待手动设定谐振点,点击加、减件进行频率选择设定,也可以直接输入所需频率进行手动设定,该功能适用于在多峰的情况下任意选择一个谐振峰进行时效处理和无共振峰时任意选择频率进行振动时效处理。
强震功能:
振动时效工艺经常遇到在振动时效设备的扫频范围内找不到固有频率,在这种情况下常规的振动时效设备无法对其进行振动时效处理。为了解决这个难题,该系统增加了强震功能。该功能在系统扫频范围内找不到固有频率的情况下会自动转换到强震功能工艺。在转换到强震功能后可以手动调整时效频率,使其达到合适的振动幅度。该功能操作简单便捷。
达不到效果提示功能:
该功能通过动应力分析进行振动幅度判断,当振动幅度低于所设定底线是,系统会通过液晶显示屏自动提示,并处理方案
工艺储存功能:
结构不同的工件振动时效工艺也不同,把所做过的不同工艺进行储存,当遇到相同工艺时可直接提取储存工艺进行振动时效处理。可大大减少重复制定工艺的时间。
汉子编辑工艺功能:
为了便于工艺曲线的管理,该系统配有汉子编辑功能,可编辑构件名称及其他数据,时效时间和日期均打印在工艺曲线上进行工艺数据保存,
打印功能:
采用高速精密热敏打印机,时效结束后自动打印时效工艺曲线和参数,用于存档、检验。对工件时效效果的判定。
操作帮助功能
该系统为多功能操作模式,由触摸液晶显示屏帮助功能页面提示操作、具有操作简单、适用。时效工艺参数、时效效果等数据由系统计算机来完成。(系统随机工艺提示及操作页面、点击帮助按键液晶显示器出现帮助页面)
(二)、VSR-70便携式振动时效系统技术参数
转数范围:2000 R/Min-10000 R/Min;
激振力调整范围:0-50KN;
电机额定功率:1200W;
适宜处理工件重量:≤10吨
稳速精度:±1R/Min;
加速度量程:0-50.0g;
电机额定电流:12A;
电机额定电压:100V;
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℃);
3.设备组成清单如下:
序号 产品名称 单位 数量 备注
1 振动消除应力设备主机 台 1
2 激振器 台 1
3 拾振器 只 1
4 橡皮垫 只 4
5 弹簧钢卡具 只 2
6 电机控制线 组 1
7 随机工具一套 套 1
8 拾振器传感信号线 根 1
9 电源线 根 1
10 热敏打印纸 卷 9
11 培训资料 套 1
12 保险管 只 10
余应力检测法
5.3.1 可使用X 射线衍射法、盲孔法和磁测法。
5.3.2 检测点应选在工件的重点部位或有效振型的重点部位。
5.3.3 被振工件振前、振后的余应力检测点数均应大于五个点。
5.3.4 用振前余应力平均值(应力水平)、振后余应力平均值来计算应力消除率,焊接件的应力消除率应大于30%,铸、锻件、模具、机加工件的应力消除率应大于20%。
5.3.5 用振前各点余应力对其平均值的差值的值去比较振后的该值来衡量应力均化程度,振后的应小于振前的。