CN102766758B - 压缩机缸体振动时效方法 - Google Patents

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本发明公开了一种压缩机缸体振动时效方法，涉及铸件去应力处理技术领域，压缩机缸体是具有圆形内孔的圆柱体；使用一种压缩机缸体振动时效装置，该压缩机缸体振动时效装置包括有激振器和测振器，有一个平台；所述平台的长为4000毫米，宽为1200毫米，高为200毫米；在所述平台的台面上设有多条平行设置的T型槽，至少在一条所述T型槽内至少装有一颗T型螺栓，每颗所述T型螺栓外穿装有一块压板；所述激振器固定在所述平台位于所述T型槽的一端的台面上，所述测振器安置在所述平台位于所述T型槽的另一端的台面上；与现有技术相比，本发明可以有效地消除压缩机缸体的机加工残余应力，平均残余应力下降率为55%。

Description

压缩机缸体振动时效方法
技术领域
 本发明涉及铸件去应力处理技术领域，尤其是一种用于压缩机缸体进行振动时效的方法。
背景技术
压缩机缸体是压缩机的重要零件之一，由合金铸铁铸造而成；有一种外部形状为圆柱体的压缩机缸体，内部结构复杂；加工工序多，生产周期长，制造精度要求高。按工艺要求，压缩机缸体在毛坯铸造好后要进行一次时效处理，以消除铸造残余应力；之后开始进行一系列的机械加工，到对压缩机缸体进行磨削加工前，再进行第二次时效处理，目的是消除压缩机缸体机械加工残余应力，以提高其加工精度和尺寸精度的稳定性。压缩机缸体的时效处理一直是采用热时效处理，早期是在企业内部的热处理炉进行热时效处理，近年来随着环境保护的需要和专业化生产的发展，热处理炉已不设在企业内部，如按原工艺路线，压缩机缸体第二次时效处理仍然采用热时效处理，就存在转工序困难和时效费用高的问题。振动时效是通过施加振动的方法降低并均化零件内部的残余应力，从而提高零件的使用强度，稳定零件尺寸与几何精度，能够直接在加工现场处理；因此，用振动时效替代压缩机缸体的热时效处理是解决上述问题的最佳技术方案。但是压缩机缸体的刚性强，最低固有频率大于振动时效装置的最大激振频率，需要采用一种装置对压缩机缸体进行降频处理，并选取合适的激振点和振动频率才能对压缩机缸体进行振动时效处理，在现有的振动时效工艺中，还没有一种振动时效装置和方法可以适用于上述压缩机缸体，许多企业和前人为解决这种压缩机缸体的振动时效方法和手段，进行了大量的试验，至今未有获得一种合适的工艺手段和方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能有效地消除压缩机缸体机加工残余应力的压缩机缸体振动时效方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案为：一种压缩机缸体振动时效方法，压缩机缸体是具有圆形内孔的圆柱体；使用一种压缩机缸体振动时效装置，该压缩机缸体振动时效装置包括有激振器和测振器，有一个平台；所述平台的长为4000毫米，宽为1200毫米，高为200毫米；在所述平台的台面上设有多条平行设置的T型槽，至少在一条所述T型槽内至少装有一颗T型螺栓，每颗所述T型螺栓外穿装有一块压板；所述激振器固定在所述平台位于所述T型槽的一端的台面上，所述测振器安置在所述平台位于所述T型槽的另一端的台面上；
操作步骤包括：
A. 将所述压缩机缸体振动时效装置的台面水平设置，并在所述平台与平台支撑物之间垫装厚度为90-110毫米的橡胶垫；所述橡胶垫的弹性模量为0.784MPa，泊松比为0.5；所述橡胶垫放置位置，所述橡胶垫中心与所述平台位于所述T型槽一端的距离为900毫米，所述橡胶垫的外圆母线与所述平台台面的横侧边平齐；
B．装夹：将一件所述压缩机缸体装在所述平台台面的中部，所述平台一条所述T型槽内的所述T型螺栓穿装过所述压缩机缸体的内孔，所述T型螺栓通过穿装过装在所述压缩机缸体顶面的所述压板将所述压缩机缸体刚性固定在所述平台的台面上；
C．开动所述激振器，测取夹装了所述压缩机缸体的所述压缩机缸体振动时效装置平台的频率-振动加速度特性，找出振动加速度的低频共振峰，以低频共振峰加速度数值的2/3作为振动时效加速度的数值，找出振动时效加速度数值所对应的频率中，低于低频共振峰频率的那一个频率作为振动时效频率；所述低频共振峰是指在激振频率与振动加速度对应曲线中，激振频率从低到高出现的多个振动加速度波峰中，处于最低频率的那个加速度波峰；
D．调整所述激振器在所述振动时效频率下振动15分钟，完成对压缩机缸体的振动时效。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：1、本方法可以有效地消除压缩机缸体内部的机加工残余应力；进行残余应力检测对比，压缩机缸体采用热时效，平均残余应力下降率为50%，而采用振动时效平均残余应力下降率为55%；对50台压缩机进行跟踪监测，均未有因压缩机缸体的加工质量导致的故障出现。2、进行噪音检测，压缩机缸体振动时效的噪声为75分贝，小于机加工车间原有83分贝的噪声。
附图说明
图1是本发明实施例的示意图。
图2是夹装了压缩机缸体的压缩机缸体振动时效装置平台2的频率-振动加速度特性的曲线图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详述：
如图1所示的一种压缩机缸体振动时效方法，压缩机缸体7是具有圆形内孔的圆柱体；使用一种压缩机缸体振动时效装置，该压缩机缸体振动时效装置包括有激振器1和测振器5，有一个平台2；平台2的长为4000毫米，宽为1200毫米，高为200毫米；在平台2的台面上设有多条平行设置的T型槽，至少在一条T型槽内至少装有一颗T型螺栓4，每颗T型螺栓外穿装有一块压板3；激振器1固定在平台2位于T型槽的一端的台面上，测振器5安置在平台2位于T型槽的另一端的台面上；
操作步骤包括：
A. 将压缩机缸体振动时效装置的台面水平设置，并在平台2与平台支撑物之间垫装四个厚度为90-110毫米的橡胶垫6；橡胶垫6的弹性模量为0.784MPa，泊松比为0.5；橡胶垫6放置位置，橡胶垫6中心与平台2位于T型槽一端的距离为900毫米，橡胶垫6的外圆母线分别与平台2台面的横侧边平齐；
B．装夹：将一件压缩机缸体7装在平台2台面的中部，平台一条所述T型槽内的T型螺栓4穿装过压缩机缸体7的内孔，T型螺栓4通过穿装过装在压缩机缸体7顶面的所述压板3将所述压缩机缸体7刚性固定在平台2的台面上；
C．开动所述激振器1，测取夹装了压缩机缸体7的压缩机缸体振动时效装置平台2的频率-振动加速度特性，找出振动加速度的低频共振峰A0，以低频共振峰加速度数值的2/3作为振动时效加速度的数值2/3 A0，找出振动时效加速度数值所对应的频率中，低于低频共振峰频率A0的那一个频率作为振动时效频率f1；低频共振峰是指在激振频率与振动加速度对应曲线中，激振频率从低到高出现的多个振动加速度波峰中，处于最低频率的那个加速度波峰A0，如图2所示；
D．调整所述激振器1在所述振动时效频率下振动15分钟，完成对压缩机缸体7的振动时效。

Claims (1)

1. 一种压缩机缸体振动时效方法，其特征在于：
压缩机缸体（7）是具有圆形内孔的圆柱体；使用一种压缩机缸体振动时效装置，该压缩机缸体振动时效装置包括有激振器（1）和测振器（5），有一个平台（2）；所述平台（2）的长为4000毫米，宽为1200毫米，高为200毫米；在所述平台（2）的台面上设有多条平行设置的T型槽，至少在一条所述T型槽内至少装有一颗T型螺栓（4），每颗所述T型螺栓外穿装有一块压板（3）；所述激振器（1）固定在所述平台（2）位于所述T型槽的一端的台面上，所述测振器（5）安置在所述平台（2）位于所述T型槽的另一端的台面上；
操作步骤包括：
A. 将所述压缩机缸体振动时效装置的台面水平设置，并在所述平台（2）与平台支撑物之间垫装厚度为90-110毫米的橡胶垫（6）；所述橡胶垫（6）的弹性模量为0.784MPa，泊松比为0.5；所述橡胶垫（6）放置位置，所述橡胶垫（6）中心与所述平台（2）位于所述T型槽一端的距离为900毫米，所述橡胶垫（6）的外圆母线分别与所述平台（2）台面的横侧边平齐；
B．装夹：将一件所述压缩机缸体（7）装在所述平台（2）台面的中部，所述平台一条所述T型槽内的所述T型螺栓（4）穿装过所述压缩机缸体（7）的内孔，所述T型螺栓（4）通过穿装过装在所述压缩机缸体（7）顶面的所述压板（3）将所述压缩机缸体（7）刚性固定在所述平台（2）的台面上；
C．开动所述激振器（1），测取夹装了所述压缩机缸体（7）的所述压缩机缸体振动时效装置平台（2）的频率-振动加速度特性，找出振动加速度的低频共振峰，以低频共振峰加速度数值的2/3作为振动时效加速度的数值，找出振动时效加速度数值所对应的频率中，低于低频共振峰频率的那一个频率作为振动时效频率；所述低频共振峰是指在激振频率与振动加速度对应曲线中，激振频率从低到高出现的多个振动加速度波峰中，处于最低频率的那个加速度波峰；
D．调整所述激振器（1）在所述振动时效频率下振动15分钟，完成对所述压缩机缸体（7）的振动时效。
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