拉力機對汽車骨架部件的強度測試
車(che)(che)身(shen)(shen)骨架(jia)結構(gou)是汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)總成(cheng),其性(xing)能的(de)(de)(de)好壞(huai)直(zhi)接影響到(dao)客車(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)和舒(shu)適(shi)性(xing)。車(che)(che)身(shen)(shen)骨架(jia)大致由A柱和車(che)(che)門(men)防撞(zhuang)梁(liang)、前(qian)防撞(zhuang)梁(liang),以及車(che)(che)頂的(de)(de)(de)兩根橫(heng)梁(liang)等大的(de)(de)(de)構(gou)件(jian)組成(cheng)。這(zhe)些構(gou)件(jian)的(de)(de)(de)強度到(dao)底(di)有多結實(shi)?這(zhe)時候便需要用到(dao)拉力(li)機來(lai)測試了。
汽車骨架這次測試的(de)(de)試驗為拉(la)伸(shen)試驗,其(qi)目的(de)(de)是測試出汽車骨架部件的(de)(de)材料強度,通俗的(de)(de)講就(jiu)是從(cong)(cong)每條鋼梁上取下(xia)一塊,然后用拉(la)力(li)(li)機(ji)拉(la)斷,測試它所受的(de)(de)力(li)(li)量,從(cong)(cong)而得到材料本身的(de)(de)強度。考慮到部件整體尺(chi)寸很(hen)大,是沒(mei)法在拉(la)力(li)(li)機(ji)上使用的(de)(de),所以只有按照規定的(de)(de)尺(chi)寸截(jie)取材料的(de)(de)樣品。
完(wan)成(cheng)取樣(yang)之(zhi)后,下(xia)一(yi)步就(jiu)是要進行(xing)測試了(le)。我們此次要完(wan)成(cheng)的測試結果有三(san)項,即(ji)檢測以(yi)上(shang)材(cai)料(liao)的抗拉強度、屈服強度以(yi)及延伸率(lv),而這三(san)項數據(ju)都是在(zai)(zai)同一(yi)試驗中完(wan)成(cheng),為(wei)(wei)了(le)確(que)保數據(ju)的可(ke)靠性,每(mei)個測試部件都取了(le)兩(liang)個樣(yang)品。由(you)于車(che)門防撞梁為(wei)(wei)圓(yuan)形(xing)鋼(gang)管,壁(bi)厚較(jiao)大(da),材(cai)料(liao)的抗拉強度是非(fei)常大(da)的,所以(yi)需要選用(yong)“臂力(li)(li)”大(da)的拉力(li)(li)機才行(xing)。為(wei)(wei)了(le)防止被加緊(jin)的兩(liang)端產(chan)生變形(xing),對測試結果造(zao)成(cheng)影響(xiang),需要事先在(zai)(zai)車(che)門防撞梁(圓(yuan)形(xing)鋼(gang)管)的兩(liang)頭塞進兩(liang)根(gen)大(da)小合適的鋼(gang)質圓(yuan)柱,保證在(zai)(zai)夾緊(jin)的過程中不會變形(xing)。
在這一(yi)過(guo)程中,通過(guo)電腦中的曲線(xian)可以看(kan)出:在初始階段(duan),拉力(縱(zong)坐標)與變(bian)形(xing)(xing)(橫坐標)幾乎成(cheng)正(zheng)比,而當拉力達到(dao)(dao)一(yi)定(ding)程度時(大約270KN,將近30噸的拉力),材料開始變(bian)形(xing)(xing)明(ming)顯,而此時的應(ying)力數值(拉力/截(jie)面積=應(ying)力)即(ji)為材料的屈服強度,單位為MPa(兆(zhao)帕),而曲線(xian)到(dao)(dao)達最頂點才(cai)算是得到(dao)(dao)了材料的抗(kang)拉強度。最終隨著(zhu)“砰”一(yi)聲巨響,試驗算是完(wan)美(mei)完(wan)成(cheng)了。
前部(bu)(bu)主防(fang)撞(zhuang)梁(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)是(shi)(shi)(shi)將碰(peng)撞(zhuang)能量引入到(dao)吸能盒和發(fa)動機艙內的(de)(de)(de)(de)縱梁(liang)(liang),并盡(jin)可(ke)能保持機艙的(de)(de)(de)(de)完整(zheng)性(xing),從某種(zhong)意(yi)義上說前防(fang)撞(zhuang)梁(liang)(liang)和事故中(zhong)的(de)(de)(de)(de)車輛損(sun)失(shi)關系很大(da)(da)。車門防(fang)撞(zhuang)梁(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)是(shi)(shi)(shi)主要是(shi)(shi)(shi)在(zai)車輛遭遇側面(mian)碰(peng)撞(zhuang)時,防(fang)止車門被(bei)外(wai)來物體侵入,導(dao)致車門和內飾部(bu)(bu)件飛脫對(dui)乘(cheng)員造成(cheng)傷害。A柱(zhu)和車頂(ding)(ding)前部(bu)(bu)橫(heng)梁(liang)(liang)、車頂(ding)(ding)后部(bu)(bu)橫(heng)梁(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)共同作用(yong)(yong)(yong)是(shi)(shi)(shi)與(yu)其他橫(heng)梁(liang)(liang)及(ji)縱梁(liang)(liang)一起(qi),形成(cheng)一個(ge)完整(zheng)的(de)(de)(de)(de)籠式乘(cheng)員艙。對(dui)于(yu)通(tong)常(chang)以正(zheng)面(mian)碰(peng)撞(zhuang)為主的(de)(de)(de)(de)事故來說,這幾道位于(yu)前部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)梁(liang)(liang)對(dui)于(yu)乘(cheng)員的(de)(de)(de)(de)安全(quan)有著非(fei)常(chang)重要的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong),一旦A柱(zhu)都發(fa)生較大(da)(da)形變,車輛就很難維持足夠的(de)(de)(de)(de)乘(cheng)員生存空間。而車頂(ding)(ding)兩道橫(heng)梁(liang)(liang)不但(dan)起(qi)著支撐(cheng)車頂(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong),同時也(ye)和側圍、車底部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)梁(liang)(liang)一起(qi),起(qi)到(dao)了抗擊側面(mian)碰(peng)撞(zhuang)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)(yong)。從測(ce)試結(jie)果看此類型的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車所用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)真實的(de)(de)(de)(de)材料。