非线性超谐式振动时效装置机理分析

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中文摘要：振动时效是消除工件残余应力的一种有效手段,具有无污染、效率高,节约时间、能源、费用等特点.但在使用过程中对于轧辊等这一类低阶固有频率就高于现行激振器激振频率的高刚度工件,常规振动时效的激振频率无法接近或达到工件的固有频率,因此无法实现此类高刚度工件的振动时效.针对这个问题,首先,本文提出了基于非线性动力学的非线性超谐式振动时效方法及装置设计理论,由残余应力的产生和分类分析其对工件力学性能的影响,并从宏观和微观分析得出非线性超谐式振动时效方法消除大刚度工件残余应力的机理,基于机理分析得出该非线性超谐式振动时效方法对激振力、激振频率、时效时间等的工艺要求;其次,提出了对于大刚度工件的动力学简化模型以及非线性超谐式振动时效装置的非线性振动数学模型,并使用摄动法和多尺度法研究了该非线性振动时效装置数学模型的元件参数之间的关系;最后,以高刚度工件轧辊为例,研究了其非线性超谐式振动时效方法和装置设计,并通过动力学仿真软件验证了该装置的可行性,在此基础上提出了针对大刚度工件的振动时效方法和装置设计理论.

作者：

蔡敢为、邓培、李岩舟、黄院星

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作者单位：

广西大学机械工程学院南宁 530004

关键词：

非线性超谐式振动时效装置残余应力工作机理建模仿真

主办单位：

中国振动工程学会

会议名称：

第五届全国振动利用工程学术会议暨第四次全国超声电机技术研讨会

会议时间：

2012-10-12

会议地点：

南京

会议母体文献：

第五届全国振动利用工程学术会议暨第四次全国超声电机技术研讨会论文集

页码：

123-127

出版时间：

2012