推土機后橋箱振動時效消除應(yīng)力案例分析

后橋箱是推土機的主要箱體類部件，是推土機動力的核心部件。它是由鑄鋼件、下料板件通過焊接形式連接而成。在焊接過程中，由于受熱不均勻，內(nèi)部產(chǎn)生不均勻的塑性變形，焊接結(jié)束后，存在大量的焊接殘余應(yīng)力，對后橋箱的疲勞強度和抗拉強度有很大影響。如果不進行消除應(yīng)力，在很大程度上會對推土機造成影響。因此，如何消除和降低焊接殘余應(yīng)力就顯得十分必要。

消除應(yīng)力常用的方法有熱時效、振動時效、超聲波時效。熱時效耗時耗力、周期長、不環(huán)保，超聲波時效適用于局部焊接應(yīng)力消除，振動時效工藝簡單、使用性強，比以上兩種方法更為合適。

后橋箱振動時效的工藝要求

后橋箱的振動時效是采用振動時效儀進行的消除應(yīng)力，該設(shè)備的型號是JH-600A振動時效設(shè)備。先將工件立起來，使工件的一側(cè)殼體著地，使用設(shè)備的夾具夾在工件內(nèi)殼體的邊緣處，即可進行振動時效處理，通電振動20-30min即可結(jié)束振動時效工序。

按照GB/T25713-2010《振動時效工藝參數(shù)選擇及技術(shù)要求》第3.6條規(guī)定，批量生產(chǎn)時必須制定振動時效工藝卡，要求至少試驗3件以上，找出規(guī)律后制定，通過試驗，確定振動時效工藝參數(shù)。

根據(jù)振動時效理論，時效的工件在振動應(yīng)力和殘余應(yīng)力共同作用下，將發(fā)生局部的塑性變形，并釋放殘余應(yīng)力，振動的阻尼將減少并趨于穩(wěn)定，振動的加速度會趨于穩(wěn)定。

根據(jù)GB/T25713-2010的標(biāo)準，當(dāng)a-t（加速度-時間）曲線由初始不穩(wěn)定態(tài)，經(jīng)過幾分鐘處理后進入穩(wěn)定態(tài)，即認為振動工藝有效。應(yīng)用振動前后的兩次A-f（振幅-轉(zhuǎn)速/頻率）掃頻曲線對比，當(dāng)振動后的曲線出現(xiàn)下列情況之一時，即可判定達到振動時效工藝效果。

*一，振幅-轉(zhuǎn)速/頻率（A-f）曲線振后的比振前的峰值升高。

第二，振幅-轉(zhuǎn)速/頻率（A-f）曲線振后的比振前的峰值左移。

第三，振幅-轉(zhuǎn)速/頻率（A-f）曲線振后的比振前的帶寬變窄。

曲線為A-t（加速度-時間）曲線，前5min為不穩(wěn)定狀態(tài)，后續(xù)進入穩(wěn)定狀態(tài)，可認為振動工藝有效。

通過以上實驗論證，振動時效消除應(yīng)力方法是可行的，具有投資少、占地面積小、去除應(yīng)力多、時效周期短及能耗小等優(yōu)點，越來越多的應(yīng)用到機械制造行業(yè)，有著廣闊的發(fā)展前景。