振动时效设备的工作原理
振动时效也可看作在周期动应力作用下循环应变，金属材料内部晶体位错运动使微观应力增加，达到调节应力稳定构件尺寸的过程。
在实际加工中，工件的重量、体积、结构形状具有多样性，在振动时效前很准确制定出各工艺参数，工件的主振频率、辅振频率、激振力及激振点和支承点位置等参数必须通过调整才能准确得出。
振动时效(VSR)就是在激振设备周期性——激振力的作用下在某一频率使金属构件共振，形成的动应力使构件在半小时内进行数万次较大振幅的亚共振振动,使其内部残余应力叠加，达到一定数值后,在应力最集中处,会超过屈服极限而产生微小的塑性变形，降低该处残余应力,并强化金属基体；而后振动在其余应力集中部分产生同样作用，直至不能引起任何部分塑性变形为止，从而使构件内残余应力降低和重新分布，处于平衡状态，提高材料的强度。构件在后序安装使用中，因不再处于共振状态，不承受比共振力更大外力作用，振后构件不会出现应力变形。
实际操作中常借鉴典型工件的工艺方案，总结形成适合：
1、分析：根据振动时效工件可能出现的振型，合理地支撑工件及装卡激振器的位置。
梁型件，支撑一般应用4点距一端2/9和7/9处。激振器一般装卡在中间波峰附近，加速度计安装在一端的波峰附近。
板型件板型工件随着长宽比不同，其主振型有弯曲振型和扭曲振型。
主振频率多以弯振型较多,其节线一般位于距支点(2/9)L处，实际工作中应根据工件具体结构形式采取两点、三点或四点支承方式，对于冶金设备的重型梁架构件，支点位置的设置可采用垂直平分线法，即以三个支点中心为顶点作三角形，三角形三条边垂直平分线与边缘线的交点位置为激振器的固定区域。经实践经验表明，振动中阻力较小，易获得振幅较大的共振及振动效果。长宽比小的工件常为扭曲振型，支撑点为三点(互成120度)；长宽比大的工件主振型一般为弯弯振型，采用4点支撑再边缘处。圆板型件一般采用3点(互成120度)或4点(对角)支撑再边缘处，激振器一般装卡在两橡胶垫中间边缘波峰附近，加速度计安装在一侧两橡胶垫中间边缘的波峰附近。方箱型件一般采用3点支撑再较长的边缘处，激振器一般装卡在上边钢性较大的边缘波峰附近，加速度计安装在边缘的波峰附近。
振动时效装置的振动时效优点
振动时效技术与传统的热时效相比，具有以下优点：
1、时效效果好。大量的研究和实际应用证明，振动时效对工件的时效效果好于烧煤、重油或煤气的热时效炉，而基本与电炉的时效效果相近，因为振动时效不仅克服了热时效炉温不均而造成消除应力不均匀之难题，而且避免了工件因加热而降低其抗变形能力的影响，所以一般经振动时效处理的工件较一般热时效处理的工件的尺寸稳定性可提高30%以上。
2、灵活性强。振动时效技术的使用不受场地、工件大小、形状、重量等条件的限制，由于振动时效设备只有几十公斤，所以对大型工件可就地进行时效处理。同时根据工艺要求可安排在工件不同的加工工序间进行时效处理。
3、彻底解决了热时效炉窖的环境污染问题。随着人们对环境要求的提高，热时效炉窖的烟气、粉尘、炉渣问题已受到限制，振动时效则能完全避免，这也是振动时效技术被国家环保局近几年一直推广的原因。
4、投资少。振动时效设备的价格一般在6~10万元左右，就能满足几百吨以下工件的时效处理，而对大型工件建造热时效炉窖不仅需投资几十万，而且占地面积大，应用起来不灵活，如果工件少还不值得开炉、工件太大时又装不进炉等。
5、节能显著。振动时效处理一个周下来只用几度电，与热时效比较起来其节能基本在95%以上。
6、效率高。自然时效需经6个月至一年时间，热时效也需要十几至几十个小时一个周期，而振动时效只需十几分钟至一个小时即可完成。
7、特别适合不宜高温时效的材料和零件的消除应力处理，如不锈钢件、有的金属件、焊休后的机械零件等等。
振动时效设备的振动时效组成
振动时效设备主要有激振器、传感器、控制器三部分组成。
激振器介绍
激振器主要有调速电机、偏心块和偏心箱组成，电机的转速及升降的速度是由控制器来控制的，电机内部带有测速装置，将电机的实际转速测定后输给微机，以实现对电机的转速反馈控制，工作的振动时效处理。电动机带动偏心量可调的偏心块运转，产生一定的周期激振力，激振力通过偏心箱作用在被时效的工件上，以实现对工作的振动时效处理。所以激振器是振动时效的执行部分，对工件进行振动时效处理。
控制器介绍
控制器一般由CPU板、控制板、外围硬件、显示板和打印机等组成。原有的控制器一般是通过大量的电子元件之间的控制实现控制器的最基本的控制功能，华云HK系列全自动专家系统型振动时效装置，将这种控制改用计算机程序来代替，这样电子元件的个数减少2/3，同时在程序中编有一个振动时效专家系统，帮助使用者来确定各种时效参数。所以控制器是振动时效设备的心脏，它的主要功能是控制激振器上的电动机按操作者得指令要求运转，并把测得的有关数据给予显示和打印，控制器的技术指标代表着整体设备的水平。
传感器介绍
传感器将工件的实际振动变成电信号传输给微机处理，帮助微机实现对工件的振动监视，用来测试工件的振动情况。
振动时效的介绍
相对于自然时效和热时效等传统的消除残余应力的方法，振动时效具有自身不可替代的优点，
因此得到了快速的发展以及大面积的应用。由于自然时效方法基本被淘汰，我们这里主要针对热时效方法进行比较，具体的优势如下所示：
可在工序任何步骤施加
热时效法一般均是发生在精加工之前的工序，精加工之后便不能进行热时效的方法消除残余应力，
而振动时效却可以灵活的运用到各个步骤中。
操作简便
热时效一般需要设计与之匹配的加热设备以及保温设备，而且这些设备一般是固定在具体位置不做移动的，
而相比较而言，振动时效设备相对较小，能够自由带到操作现场，加载到构件需要的位置上。
能耗低、无污染
热时效需要为加热设备加热，以及进行后续的保温处理，这必然会浪费大量的能源，
并造成对环境的破坏，而振动时效能耗相对热时效较少，且对环境无污染。
耗时少
一般的热时效方法经过加热处理、保温处理后，会耗时超过小时，而相对而言，振动时效耗时一般在分钟之内，对于目前比较热门的超声振动时效一般只需几分钟。
HK3000振动时效消除应力现场
振动时效消除残余应力的方法灵感最早来自于通过锤击物体从而释放残余应力的生活实践，
通过用外加振动的方法施加给存在残余应力的构建一个循环载荷，使构件在循环载荷的作用下产生塑性变形，实现发生塑性变形的部分残余应力实现释放，稳定构件的尺寸，提高精度的作用。目前根据施加循环载荷的频率的不同，将振动时效分为低频振动时效、高频振动时效和超声振动时效。
