振動時(shí)效技術(shù)存在的問題和發(fā)展方向

振動時(shí)效技術(shù)存在的問題和發(fā)展方向主要為四個(gè)部分：

首先是振動時(shí)效機(jī)理的研究：振動時(shí)效技術(shù)具有穩(wěn)定*件尺寸精度的作用。但時(shí)效效果的不穩(wěn)定性和難控制性卻經(jīng)常出現(xiàn)，從某種程度上講振動時(shí)效的機(jī)理掌握不夠才是*重要的原因，國內(nèi)外的學(xué)者對其機(jī)理的研究也出現(xiàn)多個(gè)分支，進(jìn)一步使得整個(gè)時(shí)效技術(shù)的研究變得越來越復(fù)雜。許多學(xué)者和研究人員都通過試驗(yàn)提出了振動消除殘余應(yīng)力與疲勞破壞的關(guān)系，激振力作用下為什么在降低殘余應(yīng)力的情況下可以提高工件的尺寸穩(wěn)定性，同時(shí)也提出振動消除殘余應(yīng)力如何影響金屬的機(jī)械性能，是低頻振動去除殘余應(yīng)力的效果好還是高頻激振的效果好。正是因?yàn)閷@些機(jī)理無法形成統(tǒng)一的解釋，阻礙了該項(xiàng)技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

其次是振動時(shí)效效果的判定方法：就當(dāng)前國內(nèi)的應(yīng)用狀況來講主要以標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)時(shí)效工藝效果評定的說明為準(zhǔn)，主要有參數(shù)曲線觀測法、殘余應(yīng)力檢測法（盲孔法、Ｘ射線法）和精度穩(wěn)定性檢測法。

參數(shù)曲線觀測法是一種直觀、定性、快速的評定方法，但是，參數(shù)曲線的改變本身不能給出有關(guān)工藝效果的定量描述，因此只適合作為一種輔助性評定手段，進(jìn)行定性的現(xiàn)場初步判定，也是*常用的判定方法。

精度穩(wěn)定性檢測能檢驗(yàn)出振動時(shí)效前后工件尺寸精度穩(wěn)定化的程度，因此對于以要求精度穩(wěn)定性為主的工件，需要進(jìn)行精度穩(wěn)定性檢驗(yàn)。根據(jù)操作特點(diǎn)，精度穩(wěn)定性檢測法又可以分為加工檢測法、動載法和靜置法。但靜置法由于時(shí)間長有很大的局限性，加工檢測法和動載法雖然快速，但對測量設(shè)備精度要求高而且操作困難，也很難現(xiàn)場應(yīng)用和廣泛普及。殘余應(yīng)力的測量通過多點(diǎn)測量可看出殘余應(yīng)力的均化過程，一般分為無損的物理測量與有損傷的機(jī)械測量法。機(jī)械釋放測量法以盲孔法為代表。物理測量法主要有Ｘ射線衍射法、磁測法和超聲波法。使用鉆孔法釋放來測量殘余應(yīng)力變化的方法來檢測振動時(shí)效效果很直觀，但過程麻煩，而且鉆孔法測應(yīng)力要對工件造成損傷。Ｘ射線雖然具有無損測量的優(yōu)點(diǎn)，但是只能測量表層（約20微米）應(yīng)力并且只能測量應(yīng)變的彈性成分，因此Ｘ射線條變得不連續(xù)，使測得的應(yīng)力值不準(zhǔn)確。

其三是關(guān)于振動時(shí)效的工藝制定：由于振動時(shí)效技術(shù)本身的特性限制，對于大小不一的構(gòu)件所用的處理工藝均存在差異。小型構(gòu)件的振動時(shí)效處理是通過懸浮的工作臺將激振器對其的振動傳遞到固定在工作臺上的鑄件，但是這種方法每次只能處理少量的*件，處理效率和能源利用率都很低，而且會導(dǎo)致系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得核激振參數(shù)的確定變得復(fù)雜，時(shí)效效果也得不到確定。而對于中型構(gòu)件，由于其固有頻率通常高于振動時(shí)效裝置能提供的*高工作頻率的限制和激振器附加質(zhì)量造成的影響，不適合單件處理。

*后是振動時(shí)效的設(shè)備開發(fā)：振動時(shí)效工藝上世紀(jì)七十年代引入我國，九十年代我國工程技術(shù)人員終于研制出新一代智能型時(shí)效裝置，九五年通過機(jī)械工業(yè)部鑒定，新技術(shù)推廣站將其列為推廣技術(shù)。VSR設(shè)備的水平長期以來影響著ＶＳＲ工藝的普及，無法自動完成振動時(shí)效處理使得人為干預(yù)較多，同時(shí)也帶入了較大的人為因素影響。因此高性能、全自動、操作簡便和完全避免人為因素的VSR設(shè)備，將會十分適合大規(guī)模的生產(chǎn)并具有*大的發(fā)展前景。但是設(shè)備的數(shù)據(jù)處理能力成為一大瓶頸。加強(qiáng)振動信號的分析能力和加大分析精度，為振動時(shí)效處理的判定提供更準(zhǔn)確的判定依據(jù)也成為ＶＳＲ設(shè)備要研究的。同時(shí)新式節(jié)能的激振力產(chǎn)生方式的研究和激振力大小調(diào)節(jié)的方便性都能為振動時(shí)效的發(fā)展帶來積*的意義。