石油機(jī)械制造中振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的應(yīng)用

彭飛

（中海油田服務(wù)股份有限公司，天津 300452）

眾所周知，振動(dòng)時(shí)效技術(shù)經(jīng)過(guò)多年來(lái)的不斷發(fā)展，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到國(guó)內(nèi)外。我們將振動(dòng)時(shí)效技術(shù)應(yīng)用于石油機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)我國(guó)石油機(jī)械行業(yè)的進(jìn)步是十分巨大的。在進(jìn)行實(shí)際的石油機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該將振動(dòng)時(shí)效技術(shù)完全應(yīng)用于其實(shí)際的石油機(jī)械開(kāi)發(fā)過(guò)程中，使得在后期進(jìn)行的生產(chǎn)過(guò)程中能夠更加精確，這也將有利于后期生產(chǎn)的高效性。

1 對(duì)于振動(dòng)時(shí)效機(jī)理的簡(jiǎn)述

石油機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)性在一定程度上會(huì)對(duì)其精確性有極大的影響，因此更加需要對(duì)其每一個(gè)設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)進(jìn)行精確的控制，從而使得后期振動(dòng)時(shí)效技術(shù)生產(chǎn)的要求能夠得到更加完整的滿足。根據(jù)筆者對(duì)該技術(shù)的了解，可以將振動(dòng)實(shí)效技術(shù)分為以下幾個(gè)方面。

首先，振動(dòng)時(shí)效技術(shù)成型是當(dāng)前應(yīng)用較為缺乏的一種技術(shù)，該技術(shù)的核心就是振動(dòng)時(shí)效的應(yīng)用實(shí)際案例及其效果，振動(dòng)時(shí)效處理的重要技術(shù)就是確定合理的工藝參數(shù)和選擇合理的振動(dòng)時(shí)的力、振動(dòng)時(shí)的頻率、振動(dòng)時(shí)的時(shí)間，并且還要根據(jù)工件的不同形狀合理地選擇支撐的點(diǎn)、振動(dòng)的點(diǎn)、拾振的點(diǎn)的位置等。對(duì)于鉆機(jī)傳動(dòng)裝置的聯(lián)動(dòng)機(jī)底座進(jìn)行振動(dòng)的時(shí)效處理，從而獲得了更加理想的處理成果。如果我們從大體的角度來(lái)看，就會(huì)看到因?yàn)槭艿街芷谛酝鈦?lái)作用的影響，因此工件的各個(gè)地方都有一定的可能性會(huì)產(chǎn)生交變動(dòng)應(yīng)力，并且這種應(yīng)力會(huì)與內(nèi)部殘留應(yīng)力互相疊加。那么某個(gè)特定的區(qū)域應(yīng)力水平就會(huì)相對(duì)比較高，有很大可能會(huì)產(chǎn)生塑性的變形，從而導(dǎo)致參與的應(yīng)力峰值不停下降，此時(shí)就轉(zhuǎn)變了原來(lái)應(yīng)有的內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)，從而會(huì)導(dǎo)致參與工件應(yīng)力需要重新進(jìn)行分布。如果從較小的立場(chǎng)來(lái)看，輸入其振動(dòng)的能量，就可以更加有效地提升其構(gòu)件內(nèi)部晶體的功能，而且還可以通過(guò)這個(gè)方法來(lái)提升其晶格的恢復(fù)速度，而不受到其他阻礙。在強(qiáng)化了其根本的同時(shí)，也可以更好地降低構(gòu)件應(yīng)力水平，強(qiáng)化工件對(duì)其抗變形的能力以及其工件的穩(wěn)定性等。構(gòu)件實(shí)際的精確性能夠得到更好的保障，實(shí)際應(yīng)用在過(guò)程中也能得到較好的利用，而這也會(huì)使得其實(shí)際的模型振動(dòng)時(shí)效技術(shù)周期得到較大的延長(zhǎng)。在這個(gè)過(guò)程中，其主要利用振動(dòng)時(shí)效技術(shù)等，

這類振動(dòng)時(shí)效技術(shù)不僅包含了前期對(duì)構(gòu)件進(jìn)行的實(shí)際建模，還包含了后期對(duì)構(gòu)件受力的薄弱區(qū)進(jìn)行更加準(zhǔn)確的受力分析等，通過(guò)這些測(cè)試使得設(shè)計(jì)過(guò)程中可以提前得到該構(gòu)件在進(jìn)行實(shí)際作用的過(guò)程中受力的具體性能，設(shè)計(jì)人員就能夠根據(jù)這些部分對(duì)其進(jìn)行實(shí)際的調(diào)整，使得石油機(jī)械的設(shè)計(jì)更加符合受力以及外觀的特性。

其次，實(shí)際應(yīng)用化的快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)在進(jìn)行實(shí)際的振動(dòng)時(shí)效技術(shù)石油機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中也十分關(guān)鍵，石油機(jī)械的設(shè)計(jì)是為了在后期能夠更加順利地對(duì)其進(jìn)行更好地使用，因此為了保證其實(shí)際的設(shè)計(jì)質(zhì)量，我們就更加需要對(duì)其實(shí)際的設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)仔細(xì)的檢查，而將該技術(shù)應(yīng)用于石油機(jī)械制造的過(guò)程中將會(huì)使得石油機(jī)械的設(shè)計(jì)質(zhì)量得到更好的提升，根據(jù)筆者對(duì)當(dāng)前石油機(jī)械設(shè)計(jì)的了解可以得知，當(dāng)前振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的應(yīng)用主要包含石油機(jī)械以及振動(dòng)的時(shí)效技術(shù)等，在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中可以盡可能地減少過(guò)程中由于使用單一而造成的阻礙從而出現(xiàn)的一系列弊端。

根據(jù)筆者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可以得知，當(dāng)前在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)中，通用技術(shù)主要應(yīng)用在其交互重疊的過(guò)程中，一般都是設(shè)計(jì)人員根據(jù)整個(gè)結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)其部分的構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)，依靠其自身在前期所積累的相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)其進(jìn)行一定的幾何圖形制造，而這種方法不能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中的缺點(diǎn)，不能保證其實(shí)際的設(shè)計(jì)質(zhì)量，因此可以將石油機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行一定聯(lián)合，使得其缺點(diǎn)得到較好的彌補(bǔ)。

2 石油機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中的振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的應(yīng)用

（1）振動(dòng)時(shí)效技術(shù)在石油機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)同步工程的應(yīng)用。根據(jù)筆者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可以得知，當(dāng)前在進(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了使得石油機(jī)械的質(zhì)量更符合要求，就需要將振動(dòng)時(shí)效技術(shù)工藝加入到其前期的開(kāi)發(fā)過(guò)程中。為了保證其設(shè)計(jì)的合理性，就應(yīng)該保證設(shè)計(jì)人員在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中全程參與其中，同時(shí)，由于石油機(jī)械在實(shí)際的使用過(guò)程中可能會(huì)面臨不同的荷載情況，因此我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，更應(yīng)該加入相關(guān)的有限元理論對(duì)其受力程度進(jìn)行更加準(zhǔn)確的分析。

（2）振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的快速設(shè)計(jì)應(yīng)用在進(jìn)行實(shí)際的振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的使用過(guò)程中，首先需要明確該構(gòu)件設(shè)計(jì)的主要目的，之后再根據(jù)相關(guān)的工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)其實(shí)際的應(yīng)用進(jìn)行更加精確的建立，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，就應(yīng)該充分利用應(yīng)用化的思想，根據(jù)不同部位的使用功能對(duì)其實(shí)際模型進(jìn)行一定的調(diào)整設(shè)計(jì)，能夠使得其智能化程度得到大幅提升，以此來(lái)促進(jìn)其設(shè)計(jì)更加便捷，促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步。

3 對(duì)于的點(diǎn)位選擇位置

振動(dòng)的時(shí)效激振力來(lái)自于激振器，如果工件處在共振的情況下，其振動(dòng)的波形一般情況下均為正弦波，也可以通過(guò)這個(gè)正弦波來(lái)觀察每個(gè)不同位置的振動(dòng)幅度。通過(guò)這個(gè)振動(dòng)時(shí)效激振器對(duì)波谷的位置、波峰的位置加以判斷分析。這樣的工作方式可以用最小的激振力來(lái)取得更大的振幅，因此通常情況下都會(huì)將激振器安裝在波峰的位置旁邊，但是不能完全安裝在波峰位置上。

假如將激振器安裝到波峰的位置上，會(huì)因?yàn)椴ǚ遄陨淼恼駝?dòng)幅度比較大，并且這個(gè)波幅變化也很大，從而導(dǎo)致激振器底座出現(xiàn)彎曲變形等類似的問(wèn)題。當(dāng)然也不能將其安裝到波谷的位置，因?yàn)榘惭b到波谷，基本情況下是不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)的。這個(gè)時(shí)候在對(duì)這個(gè)激振器進(jìn)行安裝的時(shí)候，就要考慮到部分的剛度問(wèn)題，在選擇剛度比較大的情況下，那些比較高的局部地方，會(huì)更加便于激振器更方便更好地振動(dòng)。

4 結(jié)語(yǔ)

如今隨著信息技術(shù)以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們國(guó)家的振動(dòng)時(shí)效技術(shù)石油機(jī)械已經(jīng)由傳統(tǒng)的石油機(jī)械形式轉(zhuǎn)變?yōu)槭蜋C(jī)械自動(dòng)化體系，將先進(jìn)的振動(dòng)時(shí)效技術(shù)應(yīng)用在石油機(jī)械制造上，極大提高了我國(guó)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)石油機(jī)械的發(fā)展速度，也大大提高了振動(dòng)時(shí)效技術(shù)石油機(jī)械的精確度，延長(zhǎng)了使用周期，推進(jìn)了我國(guó)振動(dòng)時(shí)效技術(shù)石油機(jī)械的行業(yè)發(fā)展進(jìn)程,振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的節(jié)約性也是比較顯著的，而且這個(gè)技術(shù)的使用難度較低，有效提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益等。振動(dòng)時(shí)效技術(shù)的應(yīng)用，可以起到一個(gè)減少環(huán)境污染的作用，可以以其較短的生產(chǎn)周期以及較高的生產(chǎn)效率，在更多的領(lǐng)域得到更好的應(yīng)用，并且能成功代替熱時(shí)效應(yīng)，對(duì)于促進(jìn)石油機(jī)械制造業(yè)大型焊接件的發(fā)展也具有十分重要的意義，上文首先闡述了振動(dòng)時(shí)效機(jī)理的一些問(wèn)題，之后又分別從多個(gè)角度對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究。