振動時效機理、多點振動時效方法的研究及實現(xiàn).pdf

1、在機械加工過程中，由于受力（或受熱）的不均勻，金屬材料一般都會產(chǎn)生殘余應(yīng)力。大多數(shù)情況下，殘余應(yīng)力會降低構(gòu)件的強度和疲勞極限、產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕，甚至造成脆性斷裂。
　　振動時效是一種用來消除金屬構(gòu)件殘余應(yīng)力的新技術(shù)。它是通過對構(gòu)件施加循環(huán)載荷，使其產(chǎn)生塑性變形，釋放其內(nèi)部的彈性應(yīng)變能，從而達到降低和勻化殘余應(yīng)力的目的。相比于傳統(tǒng)的自然時效和熱時效，振動時效技術(shù)因具有投資成本低、綜合能耗小、時效效果好、適用范圍廣、操作方便等優(yōu)點而受到多

2、方面的重視。然而，由于振動時效技術(shù)涉及材料學(xué)、振動力學(xué)、金屬物理學(xué)等多個學(xué)科，相對而言較為復(fù)雜，在實際應(yīng)用中仍存在一些問題，主要表現(xiàn)在振動時效機理研究的的不夠完善和工藝方法的不成熟。
　　基于此，本課題從振動時效的機理出發(fā)，通過理論研究，確定合理的振動時效工藝方法，并采用虛擬儀器技術(shù)，完成多點振動時效控制系統(tǒng)的研發(fā)。主要工作內(nèi)容如下:
　　本文首先介紹了金屬構(gòu)件的殘余應(yīng)力及其在生產(chǎn)實際中造成的危害。同時，深入研究了殘余應(yīng)力產(chǎn)

3、生的原因和發(fā)展過程，并從宏觀和微觀的角度闡述振動消除殘余應(yīng)力的機理。
　　然后，根據(jù)振動時效的機理及相關(guān)工藝分析，制定出一套合理的振動時效工藝方法。并結(jié)合虛擬儀器技術(shù)，完成多點振動時效控制系統(tǒng)的開發(fā)。系統(tǒng)以PC機為核心控制單元，使用LabVIEW語言進行控制程序的編寫，同時，配合相關(guān)數(shù)據(jù)采集卡，完成多點加速度信號的采集和多路驅(qū)動脈沖信號的輸出，從而實現(xiàn)對振動時效工藝的自動化控制。
　　最后，針對本課題在完成過程中出現(xiàn)的一些問