國(guó)內(nèi)外大量的試驗(yàn)和實(shí)用事例證明，振動(dòng)時(shí)效對(duì)于穩(wěn)定零件的尺寸精度具有良好的作用。其作用不僅表現(xiàn)在長(zhǎng)期使用過(guò)程中尺寸精度變化量較小，而且能在較短的時(shí)間內(nèi)使零件尺寸達(dá)到穩(wěn)定。
一、問(wèn)題的提出
我們知道振動(dòng)時(shí)效能夠消除和均化鑄件的殘余應(yīng)力，那么與熱時(shí)效、自然時(shí)效相比，振動(dòng)時(shí)效對(duì)鑄件的尺寸精度穩(wěn)定效果又是如何呢？為此我們進(jìn)行了這三種時(shí)效方法穩(wěn)定鑄件尺寸精度的試驗(yàn)。
二、試驗(yàn)的準(zhǔn)備
為了人為地增大鑄件內(nèi)部鑄件殘余應(yīng)力，我們把用于試驗(yàn)的鑄件試樣設(shè)計(jì)成上、下壁厚相差較大的形式——為此稱該種試樣為應(yīng)力鑄件；又為了模擬刨床床身的結(jié)構(gòu)形式、我們把應(yīng)力鑄件設(shè)計(jì)成如圖5-1所示（見振動(dòng)時(shí)效對(duì)工件尺寸精度穩(wěn)定的影響（一））
為了避免澆注溫度、冷卻時(shí)間、鑄水成分等鑄造因素的不同而影響試驗(yàn)結(jié)果的可比性，我們采用了三個(gè)應(yīng)力鑄件——箱造型，同一包鐵水澆注的方法，清理完畢后再三個(gè)鑄件上分別打上1#，2#，3#。其中
1#鑄件采用振動(dòng)時(shí)效
2#鑄件采用自然時(shí)效
3#鑄件采用熱時(shí)效
應(yīng)力鑄件經(jīng)粗加工后進(jìn)行時(shí)效，時(shí)效參數(shù)如下：
1#應(yīng)力鑄件的振動(dòng)時(shí)效參數(shù)為：
先在第一共振峰振動(dòng)時(shí)效
共振頻率 3173n/mim
共振加速度 1.19G
共振時(shí)間 7min
（因振幅較小，故振動(dòng)時(shí)效較短)
再在第二共振峰振動(dòng)時(shí)效
共振頻率 3600n/mim
共振加速度 1.66G
共振時(shí)間 10min
然后在第三共振峰振動(dòng)時(shí)效
共振頻率 4042n/mim
共振加速度 2.04G
共振時(shí)間 8min
2#應(yīng)力鑄件不經(jīng)任何人工時(shí)效，采用自然時(shí)效
3#應(yīng)力鑄件采用熱時(shí)效。其熱時(shí)效曲線如圖5-2所示。
應(yīng)力鑄件經(jīng)時(shí)效后進(jìn)行的精加工，使導(dǎo)軌頂面的粗糙度達(dá)到Ñ6-Ñ7；然后在畫線平臺(tái)上用等高墊支撐起來(lái)。直線度誤差的測(cè)試儀器采用光學(xué)合像水平儀，該儀器的精度誤差為1 /100mm，在導(dǎo)軌長(zhǎng)度上分七個(gè)測(cè)量點(diǎn)測(cè)量，每段長(zhǎng)度為190mm.經(jīng)5個(gè)月的應(yīng)力鑄件導(dǎo)軌平直性測(cè)量，所得結(jié)果如表1-表5所示。
三、測(cè)試
四、結(jié)論
從表1-表6及圖5-3的數(shù)據(jù)中我們得出以下結(jié)論
1.測(cè)量段變形量在0-1微米范圍內(nèi)，振動(dòng)時(shí)效件1#有91.4％；熱時(shí)效3#有71.4％；自然時(shí)效件2#有31.4％。所以振動(dòng)時(shí)效變形量在小變形上的段數(shù)多于熱時(shí)效件，而熱時(shí)效件又多于自然時(shí)效件。
2.振動(dòng)試下件1#的最大變形量為1.49微米，熱時(shí)效件3#的最大變形量為3.35微米，自然時(shí)效件2#的最大變形量為3.56微米。熱時(shí)效的最大變形量是振動(dòng)時(shí)效件的2.2倍
3.熱時(shí)效件3#時(shí)效完畢后還需一個(gè)多月的自然時(shí)效尺寸方能保持穩(wěn)定；而振動(dòng)時(shí)效件1#經(jīng)振動(dòng)時(shí)效完畢尺寸精度穩(wěn)定效果就能保證。