振動應力消除簡稱VSR，是用可控的振動能量對金屬工件進行處理，以消除工件的殘余應力。VSR對穩(wěn)定零件的尺寸精度有很好的作用。振動時效使零件產(chǎn)生塑性變形，減少和均勻化殘余應力，提高材料的變形抗力，這無疑是零件尺寸精度穩(wěn)定的根本原因。從殘余應力松弛和零件變形分析可以看出，殘余應力的存在和不穩(wěn)定性引起應力松弛和重新分布，導致零件塑性變形。因此，通常采用超聲波時效儀來消除和降低殘余應力，尤其是危險的峰值應力。VSR還可以減少殘余應力，經(jīng)振動處理后，零件的殘余應力通常可降低20%~30%，有時可達50%~60%。同時還可以降低峰值應力，使應力分布均勻。

　　

　　除了殘余應力值外，決定零件尺寸穩(wěn)定性的另一個重要因素是松弛剛度，即零件的變形抗力。有時，零件雖然有較大的殘余力，但由于其抗變形能力強，不會造成較大的變形。在這方面，超聲波時效儀也起到了明顯的作用。根據(jù)VSR的加載試驗結果，VSR零件的變形抗力不僅高于非時效零件，而且也高于熱老化零件。通過振動對材料進行強化，以穩(wěn)定零件的尺寸精度。下面來具體分析一下哪些原因會造成時效儀的失效。

　　

　　一、精度分析

　　

　　1、如要求直線度、圓柱度、同軸度等，應消除中間應力，因為如果加工前后及工作條件下對端中間應力發(fā)生變化，可產(chǎn)生彎曲振動模態(tài)從端面的所有方向。

　　

　　2、如果要求平整度，也是消除中間部分應力的關鍵，但除了彎曲振動方式外，還必須使用扭轉振動方式。

　　

　　3、如果要求同軸度，如箱形工件，應盡量使用大激振力，并選擇彎曲和扭轉振動相結合的方式。

　　

　　二、工作負荷

　　

　　如果后期工作載荷主要產(chǎn)生彎曲變形，應采用彎曲振動方式；如果后期工作載荷主要產(chǎn)生扭轉變形，則應采用扭轉振動方式。

　　

　　三、工況故障原因

　　

　　如果超聲波時效儀以后可能出現(xiàn)變形問題，可以使用大激振力進行振動；如果后期出現(xiàn)開裂，應盡量選擇較小的激振力進行長時間的振動。