汽车锁扣冲击试验台的设计

蔡建波

(贵州华阳汽车零部件有限公司，贵州 贵阳 550009)

0 引言

汽车锁扣分为车门锁扣、座椅锁扣等，锁扣的强度是关系到车辆整体安全性以及乘员安全的重要零件，为保证车辆在发生事故时，车门不会在事故过程中自行打开，并且在事故发生后，车门可以正常解锁，锁扣的结构强度是至关重要的因素。

目前相关标准没有对锁扣冲击强度进行规定，然而在交通事故中，碰撞所产生的冲击力往往是造成伤害的罪魁祸首。我公司作为汽车锁类零部件的专业生产厂家，为对产品的各类工况进行研究，同时在生产过程中抽检并剔除批次性不合格产品，设计了锁扣冲击试验台。

1 现有冲击试验设备

在验证材料的冲击性能时通常会用到摆锤式冲击试验机，其原理如图1。试验时将试样安放在试验机支座上，缺口朝向冲击相反方向并居中摆放(图1(b))。将具有一定重量的摆锤举至一定的高度H1，使其获得的重力势能减去摆锤冲断试样后在终止位置的势能，就是试样吸收的冲击功AK(不计空气阻力等能量损失)，其具体数值可直接从冲击试验机的表盘上读出J：

图1 摆锤式冲击试验台示意图

AK=mg(H1-H2)

(1)

用试样缺口底部的横截面积SN(cm2)除冲击吸收功AK即试样的冲击韧性值αK(J/cm2)[1]。αK是材料的抗冲击性能指标，主要用于特定条件下进行材料比较，一般不到具体零件上进行定量计算。综上，摆锤式冲击试验机更加适合材料冲击性能的研究，而这点也通过实际制作工装，将锁扣固定在摆锤式冲击试验机进行了试验验证：锁扣因其结构特点，相比同等截面积的同种材料试样吸收的冲击功要大得多，所以很难在用于材料冲击试验的摆锤式冲击试验机上进行锁扣的冲击试验。……