论文摘要
振动时效技术（Vibratory Stress Relief）是利用振动消除残余应力的技术手段,文章首先分析了研究振动时效技术的现实意义,指出振动时效技术比传统热时效与自然时效的极大优势所在,阐述了国内外振动时效技术的研究现状,并提出了振动时效技术需要进一步解决的问题。振动时效技术的实质是要消除工件内部的残余应力,提高工件的松弛刚度和尺寸稳定性,文章从残余应力的产生机理出发,建立残余应力的力学模型,运用微观力学的方法分析位错及其塞积群的应力场,研究外力作用下塞积的开通与残余应力释放的关系,得出了释放内部残余应力的宏观激振动应力条件,并分析了振动时效对金属构件疲劳寿命的影响以及振动时效技术的适用性。振动时效工艺的关键技术在于工艺参数的选择和时效效果的评定。文章分析了振动时效过程中结构动态参数的变化,给出了激振力、激振频率和激振时间——三个最重要的工艺参数的最佳选择原则,并对参数曲线评定振动时效效果的方法做了详细的分析。针对振动时效技术所要完成的功能,文章指出了振动时效设备的设计要点,并对振动时效控制器做了详细的电路与程序设计分析,并利用Protel软件绘制了相关功能模块的电路原理图,使用虚拟仿真软件KeilC51μVision2和Proteus进行了模拟仿真。最后使用研华公司生产的PCL-818L数据采集卡结合虚拟仪器设计软件LabVIEW设计了一个振动时效控制系统。最后对本课题做了总结和分析,指出了课题的不足之处和未完成的工作,提出了以后在这些方面深入研究的一些想法和建议。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 振动时效技术的研究意义1.2 振动时效技术国内外研究现状分析1.2.1 国外研究情况1.2.2 国内研究情况1.3 振动时效技术研究需要进一步解决的问题1.3.1 振动时效机理的研究1.3.2 振动时效工艺的制定1.3.3 振动时效效果的评价1.4 本论文研究的内容第2章 振动时效机理的分析2.1 残余应力的产生与消除2.1.1 残余应力的产生2.1.2 残余应力的分类2.1.3 残余应力的力学模型2.1.4 残余应力的消除2.2 改变残余应力的外界条件2.2.1 残余应力下的位错应力场2.2.2 交变力作用下金属的位错运动和组织变化2.2.3 位错的强化作用2.3 振动时效调整残余应力的机理2.3.1 振动时效工艺的简单程序2.3.2 振动处理过程中材料的应力和应变2.4 振动时效对金属构件疲劳寿命的影响第3章 振动时效工艺及判据分析3.1 振动时效过程中结构动态参数的变化3.1.1 振动时效前后幅频特性曲线的变化3.1.2 振幅随时间变化曲线3.1.3 固有频率与时间的曲线3.2 振动时效工艺的制定3.2.1 激振力大小3.2.2 激振频率3.2.3 激振时间3.3 振动时效效果评定3.3.1 振动时效前后残余应力变化的测量3.3.2 尺寸精度稳定性的检验3.3.3 参数曲线评定时效效果的方法3.4 振动时效技术的适用性第4章 振动时效装置的设计研究4.1 振动时效设备的构成4.2 振动时效设备的设计要点4.2.1 工件固有频率的求取4.2.2 激振力及其调整4.2.3 定时功能4.2.4 时效效果的快速检测4.2.5 设备主要部件的选择4.3 微机控制时效设备的电路设计分析4.3.1 主电路的设计4.3.2 前向通道电路分析4.3.3 后向通道电路分析4.3.4 人机接口电路设计4.4 振动时效系统的程序设计分析4.4.1 单片机开发语言4.4.2 软件系统结构分析4.4.3 软件系统的流程与模块第5章 振动时效技术的虚拟仿真5.1 仿真软件KeilC51 μ Vision2与Proteus7.15.1.1 KeilC51集成开发环境5.1.2 可视化软硬件仿真工具Proteus7.1概述5.1.3 DP-51PROC单片机综合仿真试验仪5.2 模拟手动扫频5.2.1 功能说明与程序流程5.2.2 调试仿真5.3 模拟自动扫频5.3.1 功能与汇编源程序5.3.2 调试仿真5.4 直流电机驱动仿真5.4.1 直流电机PWM调速原理5.4.2 功能与电路连接5.4.3 调试仿真5.5 液晶显示仿真5.5.1 液晶模块LCM概述5.5.2 液晶显示控制器5.5.3 指令系统与程序文件5.5.4 LCM与单片机的连接5.5.5 模拟仿真5.6 基于LabVIEW的振动时效系统仿真5.6.1 LabVIEW与Advantech PCL-818L数据采集卡5.6.2 前面板设计5.6.3 模块框图设计第6章 结论与展望6.1 结论6.2 展望参考文献致谢
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标签：振动时效论文; 残余应力论文; 位错论文; 激振力论文;
