某廠生產(chǎn)的“Y”系列電機,最近出現(xiàn)振動超值問題。究其原因,除裝配、金加工等原因外,焊接殘余應力也占了相當大的部分,殘余應力會影響機座尺寸穩(wěn)定性。為了消除殘余應力,傳統(tǒng)的工藝方法是采用自然時效和熱時效。但自然時效周期過長,占地面積大,不適用實際生產(chǎn)。熱時效成本高、時間長、消耗能源大,也不可用于生產(chǎn)?,F(xiàn)采用振動時效消除應力,探討振動時效工藝的有效性。
振動時效處理步驟
1.準備工作
1.1任取“Y”系列一臺機座,機座底面朝上放置,檢查焊接質量,無夾渣、裂紋、虛焊等嚴重缺陷。
1.2.激振器安裝。激振器一般安裝在物件振動的波峰處,這樣的安裝位置可以用最小能量激發(fā)工件產(chǎn)生最大的振動。選取機座底板中心位置緊固激振器。
1.3.加速度傳感器安裝,將其緊固于機座底板上。
1.4.粘貼動應力監(jiān)測應變片。在機座外壁上靠頂板處和側板處的中心位置各選取一點,以觀察振前后應變值。
2激振
2.1.初始掃頻,根據(jù)掃頻曲線確定共振,最高值略減去少量數(shù)值。(見圖1)
2.2.設定程度,激振15分鐘左右。
2.3.再次打印曲線(見圖2)。
3效果評定
3.1.從振動曲線看,振后比振前峰值升高,峰值點左移,即可判定為達到振動時效工藝效果。
3.2.根據(jù)計算,得出振動時效處理后,機座殘余應力值:
(a)δ周=-20.4MPa δ徑=44.5MPa
(b)δ周=28.2MPa δ徑=34.8MPa
從上述數(shù)據(jù)可以看出,振動時效效果良好。
3.3.機座經(jīng)振動時效后,對機座金加工后進行測試,數(shù)據(jù)如下:
Φ705H7兩端同軸度:0.04m
內(nèi)圓與兩止口同軸度:0.05mm
平面平直度:0.02mm
Φ705H7圓度:0.025mm
Φ688H7圓度:0.02mm
Φ690H7圓度:0.05mm
3.4.電機裝配后對振速進行測試:
標準:2.8 實測:2
3.5.另一對同一系列未經(jīng)振動時效處理的機座金加工后進行測試,數(shù)據(jù)如下:
Φ705H7兩端同軸度:0.12mm
平面平直度:0.15mm
Φ705H7圓度:0.05mm
Φ688及Φ690H7內(nèi)圓圓度:0.08mm 同軸度:0.09mm
3.6.分析對比兩組數(shù)據(jù)可直接證明了工件振動處理效果明顯,對振速的測試也小于標準值。
結論
從上述結果可看出,振動時效工藝可明顯消除機座殘余應力,同時可使殘余應力分布均勻,工件尺寸穩(wěn)定性好。對于Y系列電機機座振動超值問題的解決提供了一項有力措施。