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一种多自由度振动时效装置制造方法及图纸

技术编号:4079608 阅读:217 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种多自由度振动时效装置,包括振动平台、并联曲柄连杆滑块机构以及控制电机,所述并联曲柄连杆滑块机构由三个曲柄、三个连杆、三个滑块以及三个传动连杆组成,三个滑块约束在竖直光滑导槽中,竖直光滑导槽固定在装置的机架上,曲柄由三台控制电机驱动,三台控制电机固定在装置的机架上,三台控制电机通过编程实现曲柄的运动,由连杆滑块及传动连杆实现振动平台的多自由度振动,完成被处理工件的多自由度振动,激发被处理工件的三维各阶振型,解决现行单自由度振动时效处理效果差,很多残余应力难以消除等问题。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械加工
的一种振动时效设备,特别是一种多自由度振 动时效装置。
技术介绍
振动时效处理是工程材料加工常用的一种消除其内部残余内应力的方法,是通过 振动,使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到超过材料屈服强度的时 候,使材料发生微量的塑性变形,从而使材料内部的内应力得以松弛和减轻。现有振动时效装置是采用激振器,使激振器和工件产生某种共振,达到振动时效 的目的。这种振动时效装置为单自由度的,只能在某一方向上激振,不能在三维方向上激发 工件的各阶振型的共振,振动效果十分有限,尤其对于大型的或者结构复杂的构件,很难消 除其残余应力,不能有效地达到振动时效的目的,这是振动时效工艺未能得到广泛应用的 重要原因。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种多自由度振动时效装置,它能克服现有振动时效装 置单一方向激振不足,激发工件三维各阶振型,能有效地消除工件的残余应力,显著提高振 动时效的效果。本技术通过以下技术方案达到上述目的一种多自由度振动时效装置,包括振动平台,并联曲柄连杆滑块机构以及控制电 机,所述振动平台为圆形或矩形平板,所述并联曲柄连杆滑块机构由传动连杆、滑块、连杆、 曲柄通过光滑圆柱铰链连接而成,所述传动连杆一端由第一光滑圆柱铰链铰接在振动平台 上,另一端由第二光滑圆柱铰链铰接在滑块上,滑块可在竖直滑槽中上下滑动,竖直滑槽固 定在机架上,所述连杆一端由第二光滑圆柱铰链铰接在滑块上,另一端由第三光滑圆柱铰 链铰接在曲柄上,曲柄连接在控制电机上,控制电机固定在机架上。所述振动平台由三组曲柄连杆滑块机构及电机驱动,三组曲柄连杆滑块机构及电 机在空间中并联组成并联机构。所述振动平台由并联曲柄连杆滑块机构传动。所述曲柄由控制电机控制,通过编程控制曲柄的运动,再通过连杆,滑块和连杆控 制振动平台的振动,三组曲柄连杆滑块机构由三个电机分别控制,可控制振动平台任意方 向的振动,实现振动平台的多自由度多振型的振动,有效地实现振动平台上工件的振动时 效。本技术的突出优点在于由于多自由度并联机构能够产生各种振型的多自由度振动,使被处理工件产生各 种振型的多自由度共振,有效地消除残余应力,可应用于各种工件的振动时效处理,包括高 刚性、高固有频率工件,如轧辊、机床横梁等工件的振动时效处理。附图说明图1为本技术所述多自由度振动时效装置的结构示意图。图2为本技术所述多自由度振动时效装置的立体状态示意图。图3为本技术所述多自由度振动时效装置的俯视图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,实 施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术的实施例,本 领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,均属于本技术 保护的范围。对照图1,所述多自由度振动时效装置为并联机构,包括振动平台,并联曲柄连杆 滑块机构以及控制电机。所述振动平台1为圆形或矩形平板,所述并联曲柄连杆滑块机构 由传动连杆3、滑块5、连杆6、曲柄7通过第一光滑圆柱铰链2、第二光滑圆柱铰链9和第三 光滑圆柱铰链10连接而成,所述传动连杆3 —端由第一光滑圆柱铰链2铰接在振动平台1 上,另一端由第二光滑圆柱铰链9铰接在滑块5上,滑块5可在竖直滑槽4中上下滑动,竖 直滑槽4固定在机架上,所述连杆6 —端由第二光滑圆柱铰链9铰接在滑块5上,另一端由 第三光滑圆柱铰链10铰接在曲柄7上,曲柄7连接在控制电机8上,控制电机8固定在机 架上。振动平台1由三组曲柄连杆滑块机构及电机驱动,三组曲柄连杆滑块机构及电机在 空间并联组成并联机构。所述曲柄7由控制电机8控制,通过编程控制曲柄的运动,再通过连杆6,滑块5和 连杆3控制振动平台1的振动,三组曲柄连杆滑块机构由三个电机分别控制振动平台1任 意方向的振动,实现振动平台1各振型的多自由度振动,达到振动平台上工件的振动时效。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多自由度振动时效装置,包括振动平台,并联曲柄连杆滑块机构以及控制电机,其特征在于,所述振动平台为圆形或矩形平板,所述并联曲柄连杆滑块机构由传动连杆、滑块、连杆、曲柄通过光滑圆柱铰链连接而成,所述传动连杆一端由第一光滑圆柱铰链铰接在振动平台上,另一端由第二光滑圆柱铰链铰接在滑块上,滑块可在竖直滑槽中上下滑动,竖直滑槽固定在机架上,所述连杆一端由第二光滑圆柱铰链铰接在滑块上,另一端由第三光滑圆柱铰链铰接在曲柄上,曲柄连接在控制电机上,控制电机固定在机架上。

【技术特征摘要】
一种多自由度振动时效装置,包括振动平台,并联曲柄连杆滑块机构以及控制电机,其特征在于,所述振动平台为圆形或矩形平板,所述并联曲柄连杆滑块机构由传动连杆、滑块、连杆、曲柄通过光滑圆柱铰链连接而成,所述传动连杆一端由第一光滑圆柱铰链铰接在振动平台上,另一端由第二光滑圆柱铰链铰接在滑块上,滑块可在竖直滑槽中上下滑动,竖直滑槽固定在机架上,所述连杆一端由第二光滑圆柱铰链铰接在滑块上,另一端由第三光滑圆柱铰链...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡敢为王汝贵
申请(专利权)人:广西大学
类型:实用新型
国别省市:45[中国|广西]

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