王蘭
江蘇省南京技師學(xué)院 江蘇南京 210000
機械工程中破壞問題的處理一般都是按照力學(xué)知識進行判斷以及深入分析。而汽車修理當(dāng)中的零部件破壞分析以及修理同樣也是。比如:在判別汽車半軸套管的斷裂主因以及明確修復(fù)方案全過程當(dāng)中都體現(xiàn)出了工程力學(xué)的專業(yè)知識在汽修當(dāng)中的應(yīng)用。當(dāng)使用自卸汽車的時候,半軸套管存在斷裂問題,通過檢查之后能夠看出,大部分的斷裂位置主要都是直徑尺寸出現(xiàn)了劇烈改變的位置。主要原因在于半橋的受力分析與內(nèi)力的詳細(xì)研究,半軸套管存在斷裂的位置存在正應(yīng)力與剪應(yīng)力,由于直徑尺寸產(chǎn)生劇烈改變,導(dǎo)致應(yīng)力過于集中。此外,汽車行駛狀態(tài)下,作用于半軸套管位置的還包括交變應(yīng)力,同時因為載荷與道路等各個因素產(chǎn)生的變化,因為汽車運行時間不斷增加,交變集中的應(yīng)力長時間的作用于半軸套管上直徑尺寸存在突變的位置,便導(dǎo)致疲勞裂紋與疲勞損傷。而半軸套管斷裂便會隨著時間不斷地增加而加深,此時便需要運用材料力學(xué)當(dāng)中的軸疲勞破壞相關(guān)知識來明確機械破壞的主因,從而制定修復(fù)的計劃[1]。
因為集中應(yīng)力無法自行減少,還會因為焊縫殘余的應(yīng)力導(dǎo)致更大的集中應(yīng)力,導(dǎo)致更大的疲勞強度,產(chǎn)生更為強烈的破壞。因此,需要重新加工半軸套管,在加工半軸套管時,首先應(yīng)當(dāng)確保不會妨礙到半軸轉(zhuǎn)動,盡量的降低原先設(shè)計中突變部位存在的應(yīng)力集中問題,確保套管內(nèi)壁與半軸之間不會出現(xiàn)摩擦,適當(dāng)?shù)脑黾影胼S套管內(nèi)壁轉(zhuǎn)角的實際半徑。而和原先中橋之間聯(lián)接位置即如圖1所示,通過這樣的焊接操作便能夠確保只存在焊接的殘余應(yīng)力。倘若選擇的是坡口焊,那么在焊接之前應(yīng)當(dāng)進行焊縫周邊的局部有效預(yù)熱,在完成焊接操作之后應(yīng)當(dāng)露天放置,確保能夠自然冷卻,如此便能夠釋放出大部分的焊接殘余應(yīng)力,便可以只存在少量殘余應(yīng)力,這樣不會直接的影響到疲勞強度。就焊接過程中的對中問題而言,能夠選擇分別進行中橋以及套管的相應(yīng)出止口的加工。選擇長絲桿將中橋與套管之間進行連接。在粗調(diào)后,便可以在車床當(dāng)中完成相應(yīng)的微調(diào)操作進而完成直接的焊接。
圖1 焊接處
也就是說,針對原有設(shè)計當(dāng)中因為存在交變應(yīng)力過于集中的問題進而導(dǎo)致疲勞強度被破壞,能夠利用材料力學(xué)的相關(guān)方法來進行修改,也可以進行重新的設(shè)計,進而滿足于降低外形突變導(dǎo)致的疲勞強度一定影響。選擇外形沒有突變的位置完成焊接,如此便能夠把焊接外形應(yīng)力過于集中的問題以及殘余應(yīng)力過于集中的問題分散開來。這樣便能夠徹底完成優(yōu)化修復(fù)。通過實踐表明,選擇這樣的修復(fù)方案能夠最大程度上的確保汽車的安全駕駛,同時這能夠充分地展現(xiàn)出工程力學(xué)的專業(yè)知識在汽車修理當(dāng)中的應(yīng)用意義,因此,工程力學(xué)當(dāng)汽修專業(yè)當(dāng)中的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)更具針對性的教學(xué)[2]。
首先,應(yīng)當(dāng)搜集與總結(jié)汽車修理當(dāng)中遇到的實際問題,隨后針對問題進行相應(yīng)的分類,也可以把問題分解成若干個不同的步驟從而備用。當(dāng)針對例題進行分析的時候,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)脑黾悠薰こ痰膶嶋H應(yīng)用問題,如此才能夠確保汽修工程能夠在實際問題當(dāng)中運用到工程力學(xué)的知識與思想。不然維修人員不僅無法正確的判斷汽車修理問題,還會讓汽車問題進一步的惡化。維修人員科學(xué)、合理的運用所掌握的工程力學(xué)相關(guān)知識進一步的明確修理方案,這樣才能夠確保汽車維修的有效性。
根據(jù)汽修行業(yè)發(fā)展的實際情況,在汽修實踐過程中可以圍繞著各種汽車破壞與故障判斷的分析,還有正確的修理方案而展開,在實踐中加入工程力學(xué)知識在汽修當(dāng)中的實際應(yīng)用問題,設(shè)計綜合性的操作演練,不斷地增強維修人員的綜合應(yīng)用能力。此外,針對汽修中的各種問題應(yīng)當(dāng)邀請專業(yè)的技術(shù)人員開展專題講座,不斷地增強維修人員發(fā)現(xiàn)問題、解決問題及實操能力。在針對汽車修理實例進行分析時,應(yīng)當(dāng)重視有效方法的合理運用。確保汽修實踐的形象化以及具體化,讓解決方法能夠更為規(guī)范化以及現(xiàn)代化[3]。
綜上所述,汽修是我們?nèi)粘I?、工作中不可或缺的一項重要服?wù),尤其是隨著汽車的不斷普及應(yīng)用,汽修的重要性也與日俱增,而工程力學(xué)作為汽修專業(yè)中至關(guān)重要的一部分,維修人員不僅需要重視基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)教學(xué),還應(yīng)當(dāng)重視實操能力的培養(yǎng),強化分析問題與設(shè)計修理方案的水平與能力。將工程力學(xué)應(yīng)用于汽車修理中,不但利于促進汽修的效率,同時也利于汽車修理水平的提升。