數控機床床身在鑄造和機械加工等工藝過程中，由于受熱或受力不均勻，其內部都會產生不同程度的殘余應力。殘余應力的存在，極大地影響了機床床身的尺寸穩定性、剛度、強度和機械加工性能等，嚴重影響著機床的裝配和正常使用。振動時效技術是繼熱時效和自然時效后的一項環保型新技術。基本思想是通過對應力工件施以循環載荷，使工件內應力釋放，從而使工件殘余應力降低，達到時效之目的。
1 數控機床床身振動時效機理
從材料的應力應變特性角度分析。工程上采用的材料都不是理想的彈性體，其內部存在著不同類型的微觀缺陷，鑄鐵中更是存在著大量形狀各異的切割金屬基體的石墨，其中的微觀缺陷附近都存在著不同程度的應力集中。振動時效消除殘余應力的必要條件是動應力（激振力）和殘余應力之和大于材料的屈服極限。
在工件內殘余應力的高峰值處將產生局部屈服，引起微小塑性變形，使得工件內部殘余應力高峰值降低和殘余應力重新均勻分布，使工件內原來不穩定的殘余應力得到松弛和均化；同時，由于包辛格效應，經過一段時間循環后，工件的屈服極限上升，直到與所受應力相等，工件內部不再產生新的塑性變形，工件的彈性性能得到強化，金屬基體達到強化，增強了抗變形能力，提高了工件尺寸精度穩定性。
2數控機床床身振動時效工藝
振動時效的大型數控機床床身特點如下：
（1）其機床床身的結構較長；
（2）機床床身內部的加強筋較多；
（3）機床床身在鑄造過程中，導軌面朝下，澆注口和冒口在兩端；
（4）由于機床床身鑄造后變形量較大，則鑄造時給粗加工留有較大的加工余量。 |
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