液壓支架千斤頂油缸在使用過程中會(huì)受到高壓作用，通常，工藝為管料調(diào)質(zhì)后進(jìn)行粗車、推鏜、精車等機(jī)械加工，特別是推鏜過程會(huì)產(chǎn)生較大的加工應(yīng)力，在加工后缸筒產(chǎn)生明顯的變形，不能滿足設(shè)計(jì)公差的要求，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成廢品。

傳統(tǒng)的時(shí)效處理方法有自然時(shí)效法和熱時(shí)效法。自然時(shí)效法處理周期長(zhǎng)，效果差；熱時(shí)效成本高，可能還會(huì)改變材料的微觀結(jié)構(gòu)與性能。與上述兩種方法相比較，振動(dòng)時(shí)效具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，可顯著提高構(gòu)件的機(jī)械性能，且工藝簡(jiǎn)單、耗能低、耗時(shí)短，適應(yīng)性強(qiáng)，本文主要是采用先進(jìn)的頻譜振動(dòng)時(shí)效工藝消除均化液壓支架油缸的加工殘余應(yīng)力，改善加工應(yīng)力引起的變形。

振動(dòng)時(shí)效工作原理

振動(dòng)時(shí)效，又稱為“VSR”方法，是一種利用共振原理消除和均化金屬結(jié)構(gòu)件內(nèi)部殘余應(yīng)力的方法，可取代傳統(tǒng)的自然時(shí)效和熱時(shí)效。即利用工件的共振對(duì)工件施加交變應(yīng)力或變形，當(dāng)附加交變應(yīng)力的幅值與工件某點(diǎn)的殘余應(yīng)力疊加達(dá)到或超過材料的屈服極限時(shí)，工件發(fā)生微觀或宏觀彈塑性變化；若這種交變應(yīng)力使工件內(nèi)部的某些點(diǎn)產(chǎn)生晶格滑移，雖然宏觀上沒有達(dá)到屈服極限，但在微觀上會(huì)產(chǎn)生塑性變形，而且這種變形一般發(fā)生在殘余應(yīng)力最大的點(diǎn)上，因此這種受約束的變形得以釋放，從而降低和均化工件內(nèi)的殘余應(yīng)力，并使其尺寸精度達(dá)到穩(wěn)定。這就是振動(dòng)時(shí)效的原理。

振動(dòng)時(shí)效過程是將一激振器放置在工件上，并將工件用橡膠墊支撐起來，通過振動(dòng)控制器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率接近工件的固有頻率，構(gòu)件與激振器處于共振狀態(tài)，產(chǎn)生最大的交變應(yīng)力。

振動(dòng)時(shí)效處理方案

采用振動(dòng)時(shí)效處理工藝，整體調(diào)整工件的殘余應(yīng)力分布狀態(tài)，從而達(dá)到均化、消除的目的。主要從以下三個(gè)方面考慮進(jìn)行時(shí)效處理：一是根據(jù)缸筒的形狀及焊接情況，對(duì)工件進(jìn)行合理的支撐、裝卡激振器；二是根據(jù)缸筒焊接的部位和方向，選擇合理的振型，以期均化和消除缸筒高峰值點(diǎn)的殘余應(yīng)力；三是根據(jù)工藝要求合理地調(diào)整激振力，激振力方向和時(shí)間的長(zhǎng)短，應(yīng)力分布狀態(tài)，從而達(dá)到均化的目的，以使處于焊縫區(qū)的殘余應(yīng)力得到松弛和均化?？紤]到缸筒的具體結(jié)構(gòu)形式，采用四點(diǎn)支撐方式。

通過工裝將激振器和缸筒剛性連接，并采用四點(diǎn)減振平穩(wěn)支撐，通過頻譜諧波模式分析優(yōu)選出工件五種不同振型的諧波頻率進(jìn)行時(shí)效去應(yīng)力處理。

以上就是振動(dòng)時(shí)效工藝的應(yīng)用，使用振動(dòng)消除應(yīng)力方法消除液壓支架油缸筒加工應(yīng)力是一種行之有效的手段，完全可以取代以消除應(yīng)力為目的的熱時(shí)效。