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      振動時效設備在電機製造行業中的應用

      分類: 機械製造 瀏覽量: 留言數: 10035

      在電機製造過程中,許多零部件、工裝、模具等工件內部都存在不同程度的殘餘應力,而殘餘應力會降低機械尺寸精度的穩定性。傳統消除應力方法多采用自然時效和熱時效。但自然時效周期長,且隻能較少地消除工件的殘餘應力。熱時效雖能較好的控製工件的變形,但能源消耗大,且有些大型工件無法進行熱時效。另外,熱時效會顯著降低工件材料的屈服極限,強度和硬度會明顯變差。

      因此,生產廠家迫切需要尋找新的消除應力工藝。經過多次研究討論後,決定采用振動時效工藝消除應力。經聚航科技的推薦,選購了JH-700A智能交流振動時效設備,采用高速變頻伺服電機,激振力大,壽命長,消除應力效果好。

      振動時效設備使用效果很好,除保證原有的機械強度外,加工後變形量很小,尤其是在精加工前進行振動時效處理,精加工後尺寸變化甚微,機座及端蓋止口的圓度誤差都能穩定在0.02mm以內。冷衝模一般都是以Cr12的材料製成,經過鍛打、加工和淬火等工序後,工件內部殘餘應力很大,如果這時采取自然時效和熱時效都將無濟於事。我們將模具處理以後,經過振動時效處理後再精加工,模具基本上達到不變形或微量變形的目的。

      JH-700A智能交流振動時效設備由控製器、激振器及加速度傳感器三大部件組成。操作方式多樣,有全自動時效、手動時效、設置時效、焊接調製等,功能齊全,智能控製。由於電機製造行業要進行消除應力的工件多種多樣,一般適合的方法是采取平台法和半自動時效方式,即將所需時效的工件集裝於平台上,用螺杆將工件緊固在平台上,然後開機,按“掃描”鍵,工件即自動進入掃描過程。此次掃描為工件的振前掃描,尋找工件的共振頻率及相應的加速度幅值,掃描結束後,自動停機。按“打印”鍵,打印出掃描曲線圖。

      電機製造.png

       

      在轉速為3392r/min時,加速度為16.7m/s2。當轉速為7576r/min時,加速度為84m/s2。在上圖中,*一條曲線峰值偏低,所以主振頻率取在第二條曲線上,取加速度峰值的2/3處,即84*2/3≈56。在56m/s2處找到對應的轉速大約是7480r/min處。再進行時效處理,20min後自動停機。

      時效過程中,加速度值變化一般先上升後趨平衡,或是先上升後下降,再趨於平衡,根據GB/T25713-2010的規定,其加速度值平穩後3-5min,即可判定其已經達到了時效效果。

      采用半自動方式進行時效,即時效時間是由人工事先設置的,也可根據時效曲線來判斷時間設置是否合適,其時效完畢,其加速度值仍在變化之中,說明時效時間短了,應增加時間;如其加速度值早已不再變化,超過5min,則說明時效時間長,應縮短時間。

      時效完畢以後,可進行第二次掃描,其目的就是打印曲線,使其與第1次的掃描曲線進行對比,進一步判定時效的效果,若曲線對比出現幾種情況,即可根據標準GB/T25713-2010判斷已達到時效效果。

      1. 共振頻率發生左移,即頻率下降

      2. 共振峰值升高

      3. 共振峰頻率變窄

      以上三種情況有時同時發生,有時隻發生1種或2種,但不管怎樣,隻要發生了其中任何一種曲線,即可判斷為已達到時效效果。

      在第2次掃描完成之後,打印機可以自行打印出重疊的1、2掃描曲線,使兩次掃描比較起來,非常直觀。

      若沒有出現如上述的任何一種變化,則說明其工藝參數需做進一步調整。

       

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