混凝土機械臂架總成的生產是整個工程機械生產的關鍵環節，工程機械臂架的生產通常采用拼裝阻焊工藝，即將四塊鋼板阻焊成箱體結構。隨著工程機械臂架生產周期的縮短與臂架長度的逐步增大，臂架阻焊變形引起的后期裝配問題也被提上了日程，例如，臂架整體的變形過大引起的裝配問題及后期臂架的干涉等，增加了臂架的返工率，嚴重影響了生產。

焊接殘余應力的存在大大影響了工程機械的生產進度，通過選擇合理的焊接工藝參數，可以在一定程度上降低焊接殘余應力。但是，對于大型焊接箱體來說，箱體阻焊存在著焊接工藝實施的局限性，效果并不顯著。為達到生產工藝要求的效果，有必要在臂架阻焊后，機械加工前進行時效處理，降低或消除臂架焊接位置的殘余應力。消除殘余應力方法主要有自然時效法、熱時效法和振動時效法。根據實際生產的需要，自然時效法不利于生產周期的縮短，熱時效法成本太高，所以考慮震動時效工藝消除殘余應力。

振動時效參數的選擇

激振力的選取應考慮材料屈服點及屈服強度的變化，激振頻率的選取應根據殘余應力分布狀態為依據，并考慮構件的振型。關于激振力的選擇，如果施加的激振力比較小則消除殘余應力的效果比較差，太大則可能超過工件的疲勞強度。當消除工件表面的殘余應力時，激振力的選擇應使其產生的動應力σ_d≤σ_-1；消除工件內部的殘余應力時，其產生的動應力σ_d≤σ_0.01.

頻率因素影響振動效果的極差極大，共振頻率下消除殘余應力的效果要好得多，而此時原始殘余應力越大，采用大的激振動力，則振動處理消除殘余應力的效果更好。采用較小的能耗，選擇主振峰值的1/3-2/3所對應的頻率為主振頻率，不會對工件造成疲勞損傷，還可以提高工件的疲勞壽命。

臂架阻焊后進行振動時效處理，可以讓臂架加速應力釋放并產生變形。通過后續機加工藝的實施，可保證臂架的裝配精度，從根本上解決臂架生產后期精度變差的問題。

同時在臂架作業時，其會承受較大的動載荷，這種動載荷是由于臂架的收展、變幅俯仰運動以及承載時的沖擊造成的。臂架工作時的實際應力是動載荷引起的應力和殘余應力的疊加。若在生產過程中，殘余應力已經得到釋放，則會在一定程度上減少臂架工作時承受的實際應力，提高臂架的抗疲勞能力。據統計，振動時效可降低工件殘余應力30%-70%，提高工件抗變形能力12%-23%，可與熱時效效果相比。

合肥液壓機械廠