CD6140床身鑄件振動處理工藝制定
考慮到影響振動處理效果的因素很多，而且各種因素所起的作用又各不相同，因此在對CD6140床身鑄件振動處理工藝制定過程中，采用正交試驗方法對振動處理參數進行了選擇，并制定出適用于生產的工藝規程。
一、振動處理參數的選擇
某廠成批生產的CD6140床身鑄件的簡況與要求如表5.1和表5.2所示。并選15件做為實驗件，其中9件經振動處理，有3件未做任何處理，另3件為正常的熱時效處理。
|
表5.1 試件簡況 |
|
表5.2 加工后精度要求 |
||
|
試件名稱 |
床身鑄件 |
|
檢查項目 |
允 差 |
|
試件圖號 |
CD6140H7-B-1258B |
|
床鞍導軌在垂直平面內的直線度 |
0.02mm/m |
|
外形尺寸（mm) |
3380×530×500 |
|
床鞍導軌在水平面內的直線度 |
0.02mm/m |
|
試件材質 |
HT200 |
|
床鞍導軌的傾斜 |
0.02mm/m |
|
試件重量（kg) |
毛重1010 |
|
尾架導軌對床鞍導軌的平行度 |
a┴0.03mm/m b‖0.2mm/m |
各處理工藝程序按方框圖5.1所示：
圖5.1 處理工藝框圖
振動處理的9件在經過反復試驗確定了支承位置、激振點位置的情況下，交替改變激振時間、激振器偏心距、激振頻率、激振方向等因素逐件進行振動處理。每件參數如表5.3。
表5.3 試驗方案表
|
列號 試件號 |
A |
B |
C |
D |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|||||
|
1 |
1 |
5 |
1 |
15 |
3 |
45 |
2 |
2/3Amax |
|
2 |
2 |
2.5 |
1 |
15 |
1 |
20 |
1 |
1/3Amax |
|
3 |
3 |
7.5 |
1 |
15 |
2 |
30 |
3 |
1/2Amax |
|
4 |
1 |
5 |
2 |
0 |
2 |
30 |
1 |
1/3Amax |
|
5 |
2 |
2.5 |
2 |
0 |
3 |
45 |
3 |
2/3Amax |
|
6 |
3 |
7.5 |
2 |
0 |
1 |
20 |
2 |
2/3Amax |
|
7 |
1 |
5 |
3 |
30 |
1 |
20 |
3 |
1/2Amax |
|
8 |
2 |
2.5 |
3 |
30 |
2 |
30 |
2 |
2/3Amax |
|
9 |
3 |
7.5 |
3 |
30 |
3 |
45 |
1 |
1/3Amax |
表中：
A為激振器偏心距（mm）；
B為激振器中心線與試件軸線的夾角（度）；
C為激振時間（min）；D為激振頻率（取掃描共振頻率峰值Amax所對應的頻率值的分數值）。
根據表5.3所示的參數對每件床身進行振動處理。將處理好的9件與另兩種工況下的6件（各3件）靜置于室內水泥地面上，在相同的條件下根據表5.3的要求項目進行定期的精度檢驗。經過5次定期檢驗，時間半年，取得了1560多個數據。經整理后表明，表5.3中第4號試件所選的參數是振動處理CD6140床身鑄件的最佳參數。振動時效的尺寸精度穩定性比熱時效提高24％，比未經任何處理的工件提高50％。
二、CD6140床身鑄件振動處理工藝
1．床身鑄件的支承：用厚橡皮墊做4點支承，其位置在共振節線處，見圖5.2。
圖5.2 支承方式
2．振動時效工藝參數：
（1）激振頻率f為幅頻特性掃描時共振峰波高的三分之一所對應的頻率值約105Hz（固有頻率為115Hz左右）。
（2）激振器偏心輪的偏心距為5mm，這時最大動應力為±33MPa。
（3）激振器中心線與床身鑄件軸線交角為15°。
（4）激振時間為30min。
