[发明专利]游标卡尺振动时效方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属构件去应力处理技术领域，尤其是一种用于对游标卡尺进行振动时效的方法。 

背景技术

游标卡尺是一种高精度的长度测量仪器，它由游标卡尺尺身和能在游标卡尺尺身上滑动的尺框组成；游标卡尺尺身为长薄型的“T” 字形的工件，游标卡尺尺身的制造从下料到制成成品要经过热处理淬火、焊接、铣削、磨削等十多道工序；组装好的游标卡尺在放置一段时间之后，游标卡尺尺身会出现长度方向的弯曲变形和宽度方向的扭曲变形，这些是由于游标卡尺尺身在进行一系列工序的加工后产生的残余应力所造成；残余应力对游标卡尺尺身的加工精度和尺寸精度稳定性有很大影响，需要消除其残余应力。用于消除残余应力所采用方法通常有自然时效、人工加热时效处理和振动时效处理三种方法，自然时效因时间长一般不采用；人工加热时效处理虽然能消除尺身内部的残余应力，但高达550°C左右的时效温度会降低游标卡尺尺身的硬度一般不予采用；目前游标卡尺尺身只是在热处理淬火后进行回火处理，这也只能消除一部分因急速冷却造成的残余应力。振动时效是通过施加振动的方法降低并均化零件内部的残余应力，从而提高零件的使用强度，稳定零件尺寸与几何精度；游标卡尺尺身的最低固有频率大于振动时效装置的最大激振频率，需要采用一种装置对游标卡尺尺身进行降频处理，并选取合适的激振点和振动频率才能对游标卡尺尺身进行振动时效处理，在现有的振动时效工艺中，还没有一种振动时效装置可以适用于上述游标卡尺尺身。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种快捷有效地消除游标卡尺尺身内部残余应力的游标卡尺振动时效方法。 

本发明解决技术问题所采用的技术方案为：一种游标卡尺振动时效方法，使用一种游标卡尺振动时效装置，这种游标卡尺振动时效装置包括有激振器和测振器，有一个平台，在所述平台的台面上设有多条平行设置的T型槽，在每一条所述T型槽内装有至少三颗T型螺栓，每一颗T型螺栓外穿装有一块压板；所述激振器固定在所述平台位于所述T型槽的一端的台面上，所述测振器安置在所述平台位于所述T型槽的另一端的台面上； 

操作步骤包括：

A.装夹：将多件游标卡尺尺身以一个确定的数量以游标卡尺尺身的厚度方向叠合成为一个尺身组，在所述振动时效装置的平台的每条T型槽上内上放置两个所述尺身组，这两个尺身组的首尾相对平行排列，用三块所述压板将这两个尺身组的两端和中部压紧在所述平台上；

B．将所述游标卡尺振动时效装置的台面水平设置，并在所述平台与平台支撑物之间垫装厚度为70-90毫米的橡胶垫；所述橡胶垫的弹性模量为0.784MPa，泊松比为0.5；

C．开动所述激振器，测取夹装了尺身组的所述游标卡尺振动时效装置平台的频率-振动加速度特性，找出振动加速度的低频共振峰，以低频共振峰加速度数值的2/3作为振动时效加速度的数值，找出振动时效加速度数值所对应的频率中，低于低频共振峰频率的那一个频率作为振动时效频率；所述低频共振峰是指在激振频率与振动加速度对应曲线中，激振频率从低到高出现的多个振动加速度波峰中，处于最低频率的那个加速度波峰；

D．调整所述激振器在振动时效频率下振动13分钟，完成对游标卡尺尺身的振动时效；

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：1、采用在游标卡尺振动时效装置平台上固定游标卡尺尺身进行振动时效处理，可以有效地消除尺身内部的残余应力； 2、对1000件经振动时效处理的游标卡尺尺身跟踪检测，组装好的游标卡尺放置一段时间后，没有出现长度方向的弯曲变形和宽度方向的扭曲变形。

附图说明

图1是本发明实施例的俯视图。 

图2是图1 A-A处的剖视图。 

图3是夹装了尺身组的游标卡尺振动时效装置平台2的频率-振动加速度特性的曲线图。 

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详述： 

如图1、图2所示的一种游标卡尺振动时效方法，使用一种游标卡尺振动时效装置，这种游标卡尺振动时效装置包括有激振器1和测振器6，有一个平台2，在平台2的台面上设有多条平行设置的T型槽，在每一条T型槽内装有至少三颗T型螺栓4，每一颗T型螺栓4外穿装有一块压板3；激振器1固定在平台2位于T型槽的一端的台面上，测振器6安置在平台2位于T型槽的另一端的台面上；

操作步骤包括：