针对消除中大型结构复杂的构件的残余应力问题,应用TRIZ理论对当前振动时效装置进行创新设计。通过九屏幕分析及因果轴分析,找到问题存在的根本原因,通过建立技术矛盾矩阵与物场模型对问题进行解决并提出方案,最后提出混联式多维振动时效机器人的设计,为后续产品开发提供理论依据。

针对大型钢结构件振动时效处理时激振装置适应性不足的问题,对当前惯性激振装置进行分析,设计一种多维振动时效激振器。运用TRIZ理论系统功能分析和因果轴分析,确定惯性激振装置适应性不足的原因,采用技术矛盾解决原理、物理矛盾解决原理、物-场模型法得到惯性激振装置适应性不足问题的解决方案,完成多维振动时效激振器结构设计,并对关键部件主支架进行了模态分析,验证了多维振动时效激振器设计的可行性。结果表明:该多维振动时效激振器具有适应性强、激振频率高、多维振动等优点,提高了振动时效处理工作效率和自动化程度,满足多维振动时效处理实际工作需要。

针对振动时效的实际情况和材料动态力学行为的特点 对以往研究中一些未加深入研究的基本问题作振动力学分析。对构件共振时的屈服极限、剪切变形以及转动惯量和子结构的作用进行考察 以期为振动时效机理和工艺基础研究提供部分理论上的支持。实际观察分析认为 在动态情况下 材料拉伸屈服极限大于静态下的屈服极限 1～ 2倍。若想使残余应力与有限的动应力叠加达到动态屈服极限成为不可能 而在动态情况下剪切屈服极限较低 所以在振动时 应力松弛是由于残余应力、剪切应力和拉压应力的剪切应力分量共同作用的结果。

本文介绍了振动时效的基本原理及在大型焊接结构件上的应用实例，并阐述了ＶＳＲ法的应用前景．

应用频谱谐波技术对切割机的底座进行了振动时效处理，并采用金属磁记忆应力检测法测试了工件振动时效前后的残余应力。结果表明，频谱谐波振动时效技术能够有效降低并均化底座的残余应力，可广泛用于大型铸件残余应力的消除。

介绍了振动时效的原理、发展，讨论了振动时效在衡器产品的秤体及传感器制造中的应用，指出振动时效可提高大型衡器机械部分的质量，降低或消除大型衡器秤体焊接加工中的残余应力，消除称重传感器弹性体机械加工应力，提高称重传感器的技术指标.

针对液压支架油缸在机械加工过程中产生的残余应力,以及由于残余应力显现的油缸变形问题,采用振动时效进行残余应力消除和均化,使用金属磁记忆应力检测仪分别对振动时效前、后残余应力分布进行检测,结果表明基于频谱谐振原理的振动时效处理,能够对缸筒加工后的残余应力起到均化作用,加工变形得到有效改善,能够达到设计和使用要求。

通过对不封闭薄壁筒形零件加工变形问题进行加工工艺分析和实践,在机加过程中,通过增加振动时效工序,解决了不封闭薄筒形零件加工变形问题。

结构件分厂主要生产制造大批量、多型号的液压支架,仅靠热处理消除焊接中的残余应力即费时,又费力。振动时效[1]的工装简单,工艺快捷,应力均化明显的效果,工艺指标也可满足技术要求,是一种非常节能的工艺。

针对液压支架油缸在机械加工过程中产生的残余应力以及由于残余应力显现的油缸变形问题采用振动时效进行残余应力消除和均化使用金属磁记忆应力检测仪分别对振动时效前、后残余应力分布进行检测结果表明:基于频谱谐振原理的振动时效处理能够对缸筒加工后的残余应力起到均化作用加工变形得到有效改善能够达到设计和使用要求。