振動(dòng)應(yīng)力消除簡稱VSR，是用可控的振動(dòng)能量對(duì)金屬工件進(jìn)行處理，以消除工件的殘余應(yīng)力。VSR對(duì)穩(wěn)定零件的尺寸精度有很好的作用。振動(dòng)時(shí)效使零件產(chǎn)生塑性變形，減少和均勻化殘余應(yīng)力，提高材料的變形抗力，這無疑是零件尺寸精度穩(wěn)定的根本原因。從殘余應(yīng)力松弛和零件變形分析可以看出，殘余應(yīng)力的存在和不穩(wěn)定性引起應(yīng)力松弛和重新分布，導(dǎo)致零件塑性變形。因此，通常采用超聲波時(shí)效儀來消除和降低殘余應(yīng)力，尤其是危險(xiǎn)的峰值應(yīng)力。VSR還可以減少殘余應(yīng)力，經(jīng)振動(dòng)處理后，零件的殘余應(yīng)力通常可降低20%~30%，有時(shí)可達(dá)50%~60%。同時(shí)還可以降低峰值應(yīng)力，使應(yīng)力分布均勻。

　　

　　除了殘余應(yīng)力值外，決定零件尺寸穩(wěn)定性的另一個(gè)重要因素是松弛剛度，即零件的變形抗力。有時(shí)，零件雖然有較大的殘余力，但由于其抗變形能力強(qiáng)，不會(huì)造成較大的變形。在這方面，超聲波時(shí)效儀也起到了明顯的作用。根據(jù)VSR的加載試驗(yàn)結(jié)果，VSR零件的變形抗力不僅高于非時(shí)效零件，而且也高于熱老化零件。通過振動(dòng)對(duì)材料進(jìn)行強(qiáng)化，以穩(wěn)定零件的尺寸精度。下面來具體分析一下哪些原因會(huì)造成時(shí)效儀的失效。

　　

　　一、精度分析

　　

　　1、如要求直線度、圓柱度、同軸度等，應(yīng)消除中間應(yīng)力，因?yàn)槿绻庸で昂蠹肮ぷ鳁l件下對(duì)端中間應(yīng)力發(fā)生變化，可產(chǎn)生彎曲振動(dòng)模態(tài)從端面的所有方向。

　　

　　2、如果要求平整度，也是消除中間部分應(yīng)力的關(guān)鍵，但除了彎曲振動(dòng)方式外，還必須使用扭轉(zhuǎn)振動(dòng)方式。

　　

　　3、如果要求同軸度，如箱形工件，應(yīng)盡量使用大激振力，并選擇彎曲和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)相結(jié)合的方式。

　　

　　二、工作負(fù)荷

　　

　　如果后期工作載荷主要產(chǎn)生彎曲變形，應(yīng)采用彎曲振動(dòng)方式；如果后期工作載荷主要產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，則應(yīng)采用扭轉(zhuǎn)振動(dòng)方式。

　　

　　三、工況故障原因

　　

　　如果超聲波時(shí)效儀以后可能出現(xiàn)變形問題，可以使用大激振力進(jìn)行振動(dòng)；如果后期出現(xiàn)開裂，應(yīng)盡量選擇較小的激振力進(jìn)行長時(shí)間的振動(dòng)。