中型轿车转向器设计-齿轮齿条式毕业设计说明书
毕业设计-齿轮齿条转向器设计

主要由输入轴、输出轴、齿轮、齿条、壳体等部件组成。 其中,输入轴与方向盘相连,输出轴与车轮相连,齿轮与 齿条啮合实现动力传递。
齿轮齿条转向器工作原理
当方向盘旋转时,输入轴带动齿轮旋转,齿轮与齿条啮合 ,将旋转运动转换为直线运动,推动输出轴左右移动,从 而实现车轮的转向。
02
齿轮齿条转向器设计原理
,减少磨损和故障。
关键部件设计
齿轮设计
根据传动比和扭矩要求,设计齿 轮的模数、齿数、压力角等参数 ,并进行齿形优化,提高传动效
率和噪声性能。
齿条设计
根据转向器输出转角和力矩要求, 设计齿条的截面形状、长度、材料 等参数,并进行强度校核。
轴承与轴设计
选用适当的轴承类型和尺寸,设计 轴的直径、长度、材料等参数,确 保轴的刚度和强度满足要求。
毕业设计-齿轮齿条转向器设计
汇报人:文小库
2024-01-18
CONTENTS
• 引言 • 齿轮齿条转向器设计原理 • 齿轮齿条转向器结构设计 • 制造工艺与装备设计 • 仿真分析与优化设计 • 实验验证与性能评估 • 总结与展望
01
引言
目的和背景
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
毕业设计目的
通过本次毕业设计,旨在培养学生综合运用所学理论知识, 进行实际工程设计的能力,提高解决工程实际问题的能力。
齿轮齿条传动原理
齿轮与齿条的啮合
齿轮的旋转运动通过其齿面与齿 条的直线齿面啮合,将旋转运动 转化为直线运动。
传动比的计算
根据齿轮齿数、模数和齿条参数 ,计算齿轮齿条传动的传动比, 以确定输出速度与输入速度之间 的关系。
转向器工作原理
输入与输出轴的连接
转向器的输入轴与齿轮相连,输出轴 与齿条相连,通过齿轮齿条的啮合实 现动力传递。
汽车齿轮齿条式转向器设计

本科学生毕业设计汽车齿轮齿条式转向器设计院系名称:汽车与交通工程学院专业班级:学生姓名:指导教师:职称:黑龙江工程学院二○一一年六月The Graduation Design for Bachelor's Degree Design of Car Rack and Pinion SteeringGearCandidate:Specialty:Class :Supervisor:Heilongjiang Institute of Technology2011-06·Harbin摘要汽车转向器是汽车的重要组成部分,也是决定汽车主动安全性的关键总成,它的质量严重影响汽车的操纵稳定性。
随着汽车工业的发展,汽车转向器也在不断的得到改进,虽然电子转向器已开始应用,但机械式转向器仍然广泛地被世界各国汽车及汽车零部件生产厂商所采用。
而在机械式转向器中,齿轮齿条式转向器由于其自身的特点被广泛应用于各级各类汽车上。
本次设计主要对一汽佳宝的转向器进行设计。
首先对转向器进行了结构上的设计,此转向器选用的是侧面输入,两端输出的齿轮齿条式转向器。
其优点为:结构简单、紧凑;壳体由铝合金或镁合金压铸而成,故质量比较小;传动效率高达90%;齿轮齿条之间因磨损出现间隙后,可利用装在齿条背部、靠近小齿轮的压紧力可以调节的弹簧自动消除齿间间隙,在提高系统刚度的同时也可防止工作时产生冲击和噪声;转向器占用体积小;没有转向摇臂和直拉杆,可以增大转向轮转角;制造成本低。
关键词:转向器;弹簧;横拉杆;设计;校核ABSTRACTAuto steering gear is the important part of automobile. Also the key assembly of vehicle active safety. Its’ quality seriously effecting manipulating stability,with the develop ment of automobile’industry,steering gear is improved gradually. Although electronic steering gear began application, but mechanical steering gear is widely used by automobile and parts manufacturer all over the world. In the mechanical steering gear. The rack and pinion steering gear were widely used in all kinds of Auto factories due to its own characteristics.This design is mainly focus on FAW Jiabao. First, design the steering gear’s structure. This steering gear applied beside input. Two terminal output rack and pinion steering. Its’advantages is simple configuration and compact. Shell is pressurized carging by aluminium alloy or magnesium ally. So the weight is relatively low. Transmitting efficient can reach 90%. If gap appears between rack and pinion. It can be eliminated by the spring which is located back of rack adjustable to pinion,and spring pressure can be ajusted .Simproving the sy sten’s stiffness.It also can prevent the impact and noise when it works .Steering gear occupy. Little volume have no steering arm and tie rod. Steering wheel angle can be increased;manufacturing cost is low.Keywords: steering;spring; horizontal bars;design;check.目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................. I I 第1章绪论 ..................................................................................................................... 11.1选题的目的 .............................................................................................................. 11.2转向器国内外研究现状 .......................................................................................... 11.3转向器发展趋势 ...................................................................................................... 31.3.1汽车转向技术的发展趋势 ............................................................................ 31.3.2汽车转向装置的设计趋势 ............................................................................ 31.4转向器概述 .............................................................................................................. 41.4.1汽车转向基本要求及其关键技术 ................................................................ 41.4.2两轮转向及其实现技术 ................................................................................ 51.4.3四轮转向及其实现技术 ................................................................................ 71.5设计的预期成果 ...................................................................................................... 9第2章设计方案的选择 .......................................................................................... 102.1转向器类型的选择 .............................................................................................. 102.2齿轮齿条式转向器布置和结构形式的选择 ...................................................... 112.3本章小结 .............................................................................................................. 12第3章齿轮齿条式转向器的设计和计算 ......................................................... 133.1转向系计算载荷的确定 ...................................................................................... 133.1.1计算汽车的原地转向阻力矩 .................................................................... 133.1.2转向器角传动比的计算 ............................................................................ 143.1.3作用在转向盘上的手力的计算 .................................... 错误!未定义书签。
齿轮齿条转向器设计计算说明书

汽车设计课程设计说明书车辆工程课程设计任务书1.课程设计题目:汽车齿轮齿条式转向器设计及零件加工工艺制定2.课程设计目的:此课程设计是《汽车设计》、《汽车制造工艺学》课程教学重要实践环节,其目的是:1)培养学生理论联系实际的设计思想,巩固和加强所学的相关专业课程的知识;2)熟悉和掌握车辆设计和制造工艺制定的一般过程和方法,提高综合运用所学的知识进行车辆设计与制造的能力;3)熟练掌握和运用设计资料(指导书、图册、标准和规范等)以及经验数据进行设计的能力,培养学生机械制图、设计计算和编写技术文件等的基本技能。
3.课程设计时间:2010年8月30日~2010年9月23日(4周)4.整车性能参数:车型:一汽佳宝(面包车)基本参数(网络搜索得到):名称轴距L 前轮距L1 后轮距L2 最小转弯半径R数值2500mm 1350mm 1360mm 4600mm名称车长车宽车高车质量数值3930mm 1585mm 1857mm 1123kg 5.汽车齿轮齿条式转向器设计的基本要求:1)技术参数:线角传动比:41.8mm/rad齿轮法向模数:2.2方向盘总圈数:3.5齿条行程:61.5mm2)设计要求:仅设计转向器部分。
6.齿轮齿条式转向器的零件加工制造工艺部分的要求零件名称:齿轮1)生产纲领:1000~10000件,生产类型:批量生产;应保证零件的加工质量,尽量提高生产率和降低消耗率。
2)尽量降低工人的劳动强度,使其有良好的工作条件;在充分利用现有生产条件的基础上,采用国内外先进工艺技术;主要的工艺要进行必要的分析论证和计算。
7.提交的文件资料:1)装配图1张(A1)、零件图2张(A3);2)零件毛配图1张(A3);3)零件加工工艺过程卡片1套、零件加工工序卡片1套;4)课程设计说明书1份(20页左右)(A4)。
一.齿轮齿条转向器的优缺点:齿轮齿条转向器是由转向轴做成一体的转向齿轮和常与转向横拉杆做成一体的齿条组成。
汽车动力转向系齿轮齿条式的设计设计说明书

中文摘要为了减轻驾驶员转动方向盘的操作力,利用动力产生辅助动力的装置称为转向动力机构。
现代汽车都采用动力转向辅助系统,使驾驶员的转向操作变得方便、省力。
本文主要介绍了齿轮齿条式动力转向器的设计计算以及结构设计。
对转向系的要求,转向系的主要参数,动力转向系的要求,动力转向的组成和工作原理,以及动力转向系布置方案的选择和确定等作了详细的介绍。
并且对所需要的辅助油泵作了计算和选择。
关键字:齿轮齿条式,动力转向,设计计算AbstractIn order to reduce the driver turned the steering wheel operating force, the use of power auxiliary power produced the device is called to the motor. It made the driver change direction conveniently and save his labouring. This text mostly introduced the design and the count of the integery type of circulating rack and pinion steering along with the design of structure. And it particularly introduced the need of steering system, the main parameters of steering system, the need of power steering system , the make-up and the principle of power steering system ,and how to select and ascertain the established scheme of power steering system,It is emphasized the design and the count, also reckon and select the pump.Keywords: Rack and pinion steering,power steering,design and count中文摘要 (I)Abstract .................................................................................................................... I I 前言 (1)第一章转向系统设计方案论证 (2)§1-1 转向系的概述 (2)§1-2 动力转向系统概述 (4)§1-3 齿轮齿条式转向器与其它型式转向器的比较 (6)§1-4 电控液压动力转向系统的工作特性 (7)第二章齿轮齿条转向器设计及校核 (10)§2—1 齿轮齿条转向器种类的选择 (10)§2—2 前轴负荷的确定 (12)§2—3 转向系的主要性能参数计算 (13)§2—4 齿轮齿条转向器的计算及校核 (16)第三章电控液压动力转向系统的设计及验证 (24)§3—1 EHPS系统设计方案选择 (24)§3—2 EHPS系统的设计计算 (27)§3—3 动力转向系统方案校核 (35)第四章毕业设计结论与小结 (38)致谢 (40)参考文献 (41)本次毕业设计在高晓宏老师的指导下进行。
(完整word版)汽车齿轮齿条式转向器设计

汽车设计课程设计说明书题目:汽车齿轮齿条式转向器设计(3)系别: 机电工程系专业:车辆工程班级:姓名:学号:指导教师:日期: 2012年7月汽车齿轮齿条式转向器设计摘要根据对齿轮齿条式转向器的研究以及资料的查阅,着重阐述了齿轮齿条式转向器类型选择,不同类型齿轮齿条式转向器的优缺点,和各种类型齿轮齿条式转向器应用状况。
根据原有数据首先分析转向器的特点,确定总体的结构方案,并确定转向器的计算载荷以及转向器的主要参数,然后确定齿轮齿条的形式,接着对齿轮模数的选择确定,主动小齿轮齿数的确定、压力角的确定、齿轮螺旋角的确定,通过确定转向器的线传动比计算其力传动比以及齿轮齿条的结构参数,在以上的基础上选择主动齿轮、齿条的材料,受力分析,及对齿轮齿条的疲劳强度校核、齿根弯曲疲劳强度校核。
修正齿轮齿条式转向器中不合理的数据.通过对齿轮齿条式转向器的设计,选取出相关的零件如:螺钉、轴承等,并在说明书中画出相关零件的零件图。
通过说明书并画出齿轮齿条式转向器的零件图2张、装配图1张。
关键词:齿轮齿条,转向器,设计计算目录序言 01.汽车转向装置的发展趋势 (1)2。
课程设计目的 (3)3。
转向系统的设计要求 (4)4。
齿轮齿条式转向器方案分析 (6)5.确定齿轮齿条转向器的形式 (7)6。
齿轮齿条式转向器的设计步骤 (10)6。
1已知设计参数 (11)6.2齿轮模数的确定、主动小齿轮齿数的确定、压力角的确定、齿轮螺旋角的确定116。
3确定线传动比、转向器的转向比 (12)6。
4小齿轮的设计 (13)6.5小齿轮的强度校核 (16)6.6齿条的设计 (18)6。
7齿条的强度计算 (19)6.8主动齿轮、齿条的材料选择 (22)7.总结 (23)参考文献 ....................................... 错误!未定义书签。
致谢 (25)序言转向系是用来保持或者改变汽车行使方向的机构,转向系统应准确、快速、平稳地响应驾驶员的转向指令,转向行使后或受到外界扰动时,在驾驶员松开方向盘的状态下,应保证汽车自动返回稳定的直线行使状态。
齿轮齿条式转向器优化设计毕业设计

目录摘要 (4)Abstract (5)引言 (5)1 轿车转向器总述 (7)1.1转向器的分类及现状 (7)1.2 转向器的工作原理 (8)1.2.1齿轮齿条转向器工作原理 (8)1.2.2动力转向系统的工作原理 (9)1.3 转向系的设计要求 (9)2 轿车转向器的方案分析及参数选择 (10)2.1转向器的选择 (10)2.2 转向控制阀 (10)2.3 转向系压力流量类型选择 (11)2.4 液压泵的选择 (11)2.5 参考数据的确定 (11)2.5.1桥车的转向参数的确定 (11)2.5.2转向系的效率 (12)2.5.3阿克曼几何学 (12)2.5.4转向系传动比 (13)2.6 转向器计算载荷的确定 (13)2.6.1 原地转向阻力距 (13)2.6.2转向盘手力 (14)3 转向器齿轮齿条的设计计算 (14)3.1 齿轮齿条设计 (14)3.2齿条的强度计算 (16)3.2.1齿条的受力分析 (16)3.2.2 齿条杆部受拉压的强度计算 (17)3.2.3齿条齿部弯曲强度的计算 (18)3.3小齿轮的强度计算 (18)3.3.1.齿面接触疲劳强度计算 (18)3.3.2齿轮齿根弯曲疲劳强度计算 (21)4 齿轮轴的结构设计 (22)5 其它零部件的选择 (23)5.1 轴承的选择 (23)5.2转向器的润滑方式和密封类型的选择 (24)5.3 弹簧的选择 (24)6 转向器部分零件图 (25)设计总结 (26)参考文献 (27)致谢 (28)ContentsAbstract ................................................... 错误!未定义书签。
Introduction.............................................. 错误!未定义书签。
1 Car steering overview.................................... 错误!未定义书签。
齿轮齿条转向器设计 毕业论文

齿轮齿条转向器设计毕业论文齿轮齿条转向器设计_毕业论文1 届毕业论文说明书中北大学信息商务学院2021某汽车操作机构的设计摘要:本课题的题目是汽车操作系统的设计。
主要以齿轮齿条转向器的设计为中心,一是轿车转向系统总述;二是机械转向器的选择;三是齿轮和齿条的合理匹配,以满足转向器的正确传动比和强度要求;四是动力转向机构设计;五是梯形结构设计。
因此本课题在考虑上述要求和因素的基础上研究利用转向盘的旋转带动传动机构的齿轮齿条转向轴转向,通过万向节带动转向齿轮轴旋转,转向齿轮轴与转向齿条啮合,从而促使转向齿条直线运动,实现转向。
实现了转向器结构简单紧凑,轴向尺寸短,且零件数目少的优点又能增加助力,从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。
在本文中主要进行了转向器齿轮齿条的设计和对转向齿轮轴的校核,主要方法和理论采用汽车设计的经验参数和大学所学机械设计的课程内容进行设计,其结果满足强度要求,安全可靠。
关键词:轿车转向系齿轮齿条设计转向梯形2 届毕业论文说明书中北大学信息商务学院2021Cars Operating System DesignAbstract:The title of this topic is the design of Car Operating System . Rac k and pinion steering gear to the design as the center, first are cars’ steering system overview; Second, Cars steering system performance parameters; third rack gear and a reasonable match to meet the correct steering gear ratio and strength requirements; Fourth, power steering mechanism design; Fifth, the structural design of trapezoidal. Therefore, taking into account the above issues and factors that require study, based on the steering wheel rotary drive transmission shaft of the steering rack and pinion steering, through the universal joint drive shaft rotation gear shift, steering rack and steering gear shaft meshing, thereby encouraging steering rack linear motion to achieve steering. Simple structure to achieve the steering tight, short axial dimension, and the number of parts can increase the advantages of less powerin order to achieve the vehicle steering stability and sensitivity. In this article a major design steering rack and pinion steering gear shaft and the check, the main methods and theoretical experience in the use of automotive design parameters and the University of mechanical design school curriculum design and the results meet the strength requirements, safe and reliable.Keywords: Car; Steering; Mechanical Type Steering Gear and Gear Rack; Steering Trapezoidal第1章绪论 ........................................................................... . (5)1.1 概述 ........................................................................... ........... 错误!未定义书签。
汽车转向器毕业设计说明书

摘要汽车转向器是汽车的重要组成部分,也是决定汽车主动安全性的关键总成,它的质量严重影响汽车的操纵稳定性。
随着汽车工业的发展,汽车转向器也在不断的得到改进,虽然电子转向器已开始应用,但机械式转向器仍然广泛地被世界各国汽车及汽车零部件生产厂商所采用。
而在机械式转向器中,循环球齿条-齿扇式转向器由于其自身的特点被广泛应用于各级各类汽车上。
本文选择GX1608A型循环球齿条-齿扇式转向器作为研究课题,其主要内容有:汽车转向器的组成分类;转向器总成方案分析及其数据确定和转向器的设计过程。
这种转向器的优点是,操纵轻便,磨损小,寿命长。
缺点是结构复杂,成本高,转向灵敏度不如齿轮齿条式。
因此逐渐被齿轮齿条式取代。
但随着动力转向的应用,循环球式转向器近年来又得到广泛使用。
关键词;转向器操纵稳定性循环球齿条-齿扇式转向器AbstractGear cars an important component of the initiative is decided automobile safety of the key assembly, It seriously affected the quality of the vehicle handling and stability. Along with the development of the auto industry, automobile steering gear is continuously improved, although the electronic steering gear has begun to use But mechanical steering gear is still widely been world motor vehicles and parts manufacturers adopted. And the mechanical steering gear, Rack cycle ball-type steering gear tooth fans as its own characteristics has been widely used in various types vehicles. The graduation design options GX1608A cycle gear ball-type steering gear rack as a research topic, Its main contents are : automotive steering gear components classification; assembly was to program analysis and data to identify and steering gear design process.The advantage of such steering gear, and manipulating light, wear and tear, long life. The disadvantage is that the structure is complicated and costly, than steering rack and pinion sensitivity. Therefore gradually being replaced by rack and pinion. However, with the power steering applications, the ball-type steering gear cycle and are widely used in recent years.Keywords;Diverter Ball handling and stability Cycle rack-type steering gear diverter目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)2汽车转向系的组成及分类 (3)2.1汽车转向系的类型和组成 (3)2.1.1 机械式转向系 (6)2.1.2 动力转向器 (7)2.2 转向系主要性能参数 (8)2.2.1转向器的效率 (8)2.2.2传动比的变化特性 (10)2.2.3转向盘自由行程 (13)2.3 转向操纵机构及转向传动机构 (13)2.3.1转向操纵机构 (13)2.3.2转向传动机构 (14)3转向器总成方案分析 (15)3.1转向器设计要求 (15)3.2转向器总成方案设计 (16)4循环球式转向器主要尺寸参数的选择 (19)5 转向器输出力矩的确定 (23)6 轴的设计计算及校核 (24)6.1 转向摇臂轴(即齿形齿扇轴)的设计计算 (24)6.1.1材料的选择 (24)6.1.2结构设计 (24)6.1.3轴的设计计算 (24)6.2 螺杆轴设计计算及主要零件的校核 (28)6.2.1材料选择 (28)6.2.2结构设计 (28)6.2.3轴的设计计算 (29)6.2.4钢球与滚道之间的接触应力校核 (31)参考文献 (33)致谢 (34)附录 (36)1绪论循环球式转向器的英文名称是Recirculating Ball Steering Gear。
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一、课题的主要内容和基本要求本次车型转向器设计参数设计工作量及要求:1、收集资料、进行方案论证、结构分析,确定合理的结构方案。
2、根据相关车型的设计数据,对转向器零部件进行设计计算。
3、三维建模,汽车转向器结构图;绘CAD图A0一张、A2二张。
4、英译中大于5000字符(折合中文约大于3000字)。
5、设计说明书应包括:封面、任务书、中、英文摘要、目录、设计说明、方案论证、计算过程、结论、毕业设计完成情况的自我评价及其它说明。
二、进度计划与应完成的工作(1)、了解相关信息,准备资料,翻译外文文献并填写方案论证:(第一周)(2)、收集相关技术参数、进行总体设计;(第二周)(3)、边设计边绘制装配图;(第三周)(4)、绘制装配图及零件图;(第四周)(5)、整理文档并提交毕业设计说明书初稿:(第五、六周)(6)、毕业设计总结、评阅、审核及修改不足:(第七周)(7)、为毕业设计说明书做准备及答辩:(第八周)三、完成期限2020年5月20日四、主要参考文献、资料[1]陈家瑞.汽车构造[M].第三版.机械工业出版社.2015[2]王望予.汽车设计[M].第四版.机械工业出版社.2017[3]杨可桢,程光蕴,李仲生.机械设计基础.第五版.高等教育出版社,2011.5[4]机械设计实用手册编委会.机械设计实用手册.2009.7[5]许立忠,周玉林.机械设计.第七版.北京:中国标准出版社,2009摘要汽车转向系统是汽车的安全最值得重视的地方,转向器的失效直接威胁着车上人员的生命安全,这部件必须为最可靠的部件之一。
转向器性能的好坏直接关系着驾驶人的“路感”感受,影响驾驶人的转向轻便性、平顺性。
转向器还要按照驾驶人员心里的想法以及手的动作完成相应的动作,并保持驾驶人想要的路线移动。
为了实现轻便性,转向器还要增加辅助装置,使人从沉重的转向力中解放出来。
本人壳体仅仅瞄准在齿轮齿条式转向器的方向上的设计。
本文详细介绍了转向器的基本构成、作用、技术要求,并分析了转向器的历史技术发展现状及趋势,分析得出越来越多的厂家选择使用。
在对大量资料进行整理的基础上,完成自己转向器方案的选择及确定,给本设计选定的参数进行设计计算,本转向器设计增加了液压助力动力转向器的结构。
并完成数模的建立与装配。
齿轮齿条式转向器也会随着技术的发展、创新的提高来实现轻便化、智能化的进步。
关键词:转向器;液压;齿条;数模ABSTRACTThe vehicle steering system is the most important place to pay attention to the safety of the vehicle, and the failure of the steering gear directly threatens the life safety of the personnel on the vehicle, which must be one of the most reliable components. The performance of steering gear is directly related to the driver's "road sense" feeling, affecting the driver's steering portability, ride comfort. The steering gear should also follow the driver's mind and hand movements to complete the corresponding action, and keep the driver want to move the route. In order to achieve portability, the steering gear also added auxiliary devices, so that people from the heavy steering force to liberate. the design of my shell only aiming in the direction of the gear rack steering gear.In this paper, the basic structure, function and technical requirements of the steering gear are introduced in detail, and the historical and technical development status and trend of the steering gear are analyzed. On the basis of a large amount of data, the selection and determination of the steering gear scheme is completed, and the selected parameters are calculated. and complete the establishment and assembly of 3D drawings. With the development of technology and innovation, the gear rack steering gear can realize the progress of lightness and intelligence.Key words:Steering device;Hydraulic pressure;Gear-rack; Digifax;目录摘要 (II)ABSTRACT (III)1 绪论 (1)1.1课题研究的目的及意义 (1)1.2 汽车转向器研究的发展及趋势概况 (1)1.3 不同类型转向系统的结构及特点 (2)1.3.1 传统机械转向系统 (2)1.3.2 液压助力转向系统(HPS) (2)1.3.3 电动助力转向系统(EPS) (3)1.4转向器设计要求 (3)1.5本章主要内容 (4)2 液压动力转向器方案分析及确定 (5)2.1转向器结构优缺点分析和选择 (5)2.1.1齿轮齿条式转向器 (5)2.1.2循环球式转向器 (6)2.1.3蜗杆曲柄指销式转向器 (8)2.2齿轮齿条式动力转向器结构 (9)2.3液压动力转向器工作原理及过程 (10)2.3.1工作原理 (10)2.3.2工作过程 (10)2.4本章小结 (12)3 转向系计算载荷的确定 (13)3.1整车性能参数 (13)3.2原地转向阻力矩M R的计算 (13)3.3转向盘手力F h的计算 (14)3.4转向横拉杆直径的计算 (15)4 转向器齿轮和齿条的设计 (16)4.1齿轮轴的尺寸设计 (16)4.2.齿轮齿条参数的计算 (17)4.3齿条的尺寸设计 (17)5 转向横拉杆及其端部设计 (19)5.1横拉杆及外接头的尺寸设计 (19)6 齿轮轴和齿条的强度校核 (21)6.1齿轮齿条的校核 (21)6.1.1.材料的热处理及应力计算 (21)6.1.2.初定确定齿轮的参数与尺寸 (22)6.1.3.齿轮传动参数与尺寸设计 (23)6.1.4.齿面接触疲劳强度计算 (24)6.1.5.齿轮齿跟弯曲疲劳强度计算 (24)6.2齿轮轴的强度计算 (25)6.2.1.受力分析 (25)6.3齿条的强度计算 (27)6.3.1齿条杆受拉压强度计算 (27)7 横拉杆的运动分析 (28)8 其他零件的设计计算 (30)8.1调整装置的设计 (30)8.2动力缸的设计计算 (33)结束语 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1 绪论1.1课题研究的目的及意义在汽车驾驶中,转向系统作为人们控制车辆行驶方向的重要手段,能充分体现驾驶人的驾驶意图,确定车辆遵循驾驶人想要的驾驶路线方向行驶。
转向系统的性能直接与驾驶人的驾驶感受有直接联系,转向系统的失效还直接威胁车上人员的生命安全,发生常见的人间悲剧。
然而在汽车的部件中,转向系统不能没有,它直接实现驾驶人的意志。
即使在无人驾驶中,更能体现转向系统的重要性。
汽车的转向特性,深刻影响着驾驶人的操纵舒适性。
在如今汽车高速化、智能化、无人化的时代,转向系统与电子的结合来实现无人驾驶的今天,转向器的研究很值得当代人投入精力去突破。
汽车的安全必须重视转向器的性能,转向器的效能不能随着时间的推进而发生失效等现象,因为转向器一旦发生失去效能的话,将导致汽车无法按照驾驶人的意愿进行运动,造成可怕的悲剧。
所以转向器的安全的等级应该是很高的,转向器的种类繁多,不同的种类适合安装在不同的车型上,研究本课题值得当代大学生参与。
1.2 汽车转向器研究的发展及趋势概况观察世界上各汽车厂家的的布局,在最先进的豪华车上就可以看到这个发展的趋势。
转向器产生已经有一些年头,有着成熟的技术,但是为了促进汽车技术向前,适应当代人们的需求,转向器也会有所更新。
在很久以前,早在蒸汽机时代,人们就在为了拉近人们空间地理位置的距离,人们就在探索汽车,在汽车产生的那一刻,就附带着转向器的产生了,就是最简单的用人的手臂的力气来转动手把,这就是最简单的转向器的影子。
然而汽车就是消耗品,总要满足人们的欲望要求,汽车必须得到改进,汽车的改进当然也会随着转向器的改进。
最早产生的齿轮齿条式转向器就诞生于奔驰汽车公司,这种转向器竟然经得起历史的考验,到现如今,它还在各大汽车产商中使用,也深得消费者喜爱。
市场总是充满血腥,在汽车的历史中,当然会出现过很多的转向器,由于不够优秀的特性,被遗弃在历史中。
在现如今的汽车市场中,主要有齿轮齿条式转向器和循环球式转向器两大竞争,在质量较轻的车型的市场中,这种齿条式的转向立与无法撼动的地位,循环球式转向器次之。
现代人的生活都在力求轻便快捷,希望更加舒服安逸的、省力的汽车,为此,汽车的操纵上也要符合人们的要求,例如省力、轻柔、转向平顺等要求,为此要在转向器上加辅助助力的装置,外来能源的获取可以有两种方式,如液压助力和电动助力。
液压助力还要从发动机处获得能量,而电动就要从蓄电池处获得能量,外来的能量就减轻了驾驶人的能量。
液压助力在汽车上的安装已经使用了很久,技术也相当的成熟。
在外来的发展中,电动的技术将会得到更多的重视,如配合电控技术的转向器,英文简称EPAS,它有各种传感器、ECU、电动机等构成,它有更加人性化的技术,可以实现在不同车速上的施加的不同助力的大小,可以让在高速行驶的车辆加重转向力矩,使转向沉重来获得行驶的稳定可靠。