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振動時效工藝在車床床身上的應(yīng)用

點擊數(shù):14422024-08-12來源:

振動時效工藝在車床床身上的應(yīng)用


薛理思

福州機(jī)床廠

 

        無論是鑄件或焊接構(gòu)件在制造過程中由于冷卻速度不均、金屬的相變、結(jié)構(gòu)上的差異、型砂阻礙鑄件的收縮等因素都會產(chǎn)生殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)

力的存在對構(gòu)件的強(qiáng)度、疲勞壽命,以及尺寸幾何精度保持穩(wěn)定等方面都有較大的影響。因此許多構(gòu)件在精加工之前都要進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)殘余應(yīng)力

工藝—時效處理。時效處理的方法有很多,但最主要的有自然時效,熱時效和振動時效。而在振動時效工藝被廣泛使用之前,熱時效是降低殘余應(yīng)

力的有效方法。

        隨著振動時效新工藝的問世,以及熱時效窯造價昂貴、熱時效周期長、生產(chǎn)用電大造成用電矛盾等原因,使原熱時效不能滿足生產(chǎn)和社會發(fā)展

需要。所以,我廠于1986年開始進(jìn)行振動時效工藝的試驗。并多次派技術(shù)人員去培訓(xùn),于1988年5月此項技術(shù)便已正式用于我廠主要件—W6180

車床床身。解決了用電矛盾,節(jié)約能源損耗提高了生產(chǎn)效率。


現(xiàn)該新工藝技術(shù)已在我廠推廣,工作穩(wěn)定、性能可靠,具有以下特點:

1. 節(jié)約時間縮短時效周期:

CW6180車床床身自然時效需要3-4年時間,熱時效需3-4天時間,而振動時只需25-35分鐘,大大地縮短了生產(chǎn)周期。

2. 節(jié)約能源和費用:

CW6180

車床床身采用振動時效處理,需耗費的能源只有20-30分鐘內(nèi)激振器和測試裝置所需的電能。每臺CW6180/3m床身僅需耗電0.4-0.5度左右,而熱

時效需耗費大量的煤、油、電等能源,每臺CW6180/3m床身需耗煤0.15噸、耗電10度左右。而且,我廠振動時效直接放在金加工車間進(jìn)行,這樣

就省去了熱時效時搬運裝卸工的費用。按每臺CW6180/3m床身需搬運費57.5元,節(jié)省能源費用20元,那么每臺可節(jié)約費用77.5元。自1988

年5月至今,我廠已采用振動時效處理的床身約有400臺,節(jié)約費用數(shù)萬元。

3. 關(guān)于殘余應(yīng)力的測試

        到目前為止,我廠對鑄件殘余應(yīng)力還無法進(jìn)行定量準(zhǔn)確計算和測量。近年來,我廠采取了比較法來進(jìn)行研究分析,即振動時效處理床身的幾項

主要精度測試項目與熱時效的床身各項精度測試項目,經(jīng)時效后存放一段時間對精度保持情況作了測試比較,以及出廠后對用戶詢問調(diào)查情況,都

證明了振動時效后的床身精度保持情況良好,能滿足設(shè)計要求,完全可以達(dá)到熱時效的效果。


如下為CW6180/3m床身不同時效處理存放三個月時間后主要精度的變化量:

試驗方法及依據(jù):GB4020—83,單位mm。


總而言之,振動時效工藝具有許多優(yōu)點,對產(chǎn)品質(zhì)量也具有較好的保證,可以在生產(chǎn)中廣泛地推廣應(yīng)用。

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振動時效3D展示
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