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1、- 1 -目录目录微型微型货车转货车转向器的向器的设计设计 - 2 -1.引言引言- 3 -第一章第一章汽汽车转车转向系向系统统总总述述 - 6 -1.11.1 转向系统的结构简介转向系统的结构简介 - - 6 6 - - 1.21.2 转向系的主要性能参数转向系的主要性能参数 - - 6 6 - - 1.2.1 转向系的效率-6 - 1.2.2 转动比变化特性- 8 - 1.1.3 3 转向盘自由行程转向盘自由行程 - - 1010 - - 1.3.1 对转向盘自由行程的认识- 10 - 1.3.2 转向盘自由行程过大的原因- 11 - 1.3.3 转向盘的总圈数-11 -第二章第二章齿轮齿
2、齿轮齿条条转转向器向器设计设计方案的方案的选择选择- 11 -2.12.1 转向器的设计要求转向器的设计要求 - - 1111 - - 2.22.2 转向器设计的方案分析转向器设计的方案分析 - - 1212 - - 2.32.3 齿条形状的选取齿条形状的选取 - - 1414 - -第三章第三章齿轮齿齿轮齿条条转转向器的向器的设计设计- 17 -3.13.1 转向器参数选取转向器参数选取 - 17 - 3.1.1 转向轮侧偏角计算- 18 - 3.1.2 转向节原地转向阻力矩：- 18 - 3.1.3 作用在方向盘上的手力：- 18 - 3.23.2 齿轮齿条几何尺寸的确定齿轮齿条几何尺寸的
3、确定- - 2020 - - 3.2.1 齿轮的设计- 20 - 3.2.2 齿条的设计- 21 - 3.2.3 齿轮齿条传动受力分析 - 22 - 3.2.4 齿轮齿条强度校核 - 22 - 3.33.3 齿轮轴的结构设计及校核齿轮轴的结构设计及校核 - - 2525 - -第四章第四章间间隙隙调调整整弹弹簧的簧的设计计设计计算算- 28 -第五章第五章齿轮轴轴齿轮轴轴承的校核承的校核- 29 -设计设计工作工作总结总结- 30 -致致谢谢- 31 -参考文献参考文献- 32 - 2 -微型货车转向器的设计微型货车转向器的设计【摘要摘要】本课题的题目是微型货车转向器的设计，以齿轮齿条式转向器
4、的设计为中心，一是微型货车转向器的总述；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转动比和强度要求；四是齿轮齿条的疲劳强度校核、齿根弯曲疲劳强度校核。五是轴承的设计及强度校核。本文进行转向器齿轮齿条的设计和对转向齿轮轴的校核的过程，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。【关键词关键词】微型货车，齿轮齿条，转向器，设计计算- 3 -Abstract：This topic is the topic of miniature van steering gear design，In the design of s
5、teering gear rack type for the center，One is an overview of the miniature van steering gear，two is the choice of mechanical steering gear, Three is gear and rack the rational matchin, In order to meet the steering gear rotating correct than and strength requirement, Four is super-modulus gear tooth
6、root bending fatigue strength check, check fatigue strength, Five is the design of the bearing and strength check. In this paper the design of steering gear rack of steering gear axle and of checking process, The main methods and theory of the car design experience in mechanical design parameters an
7、d the university curriculum content of learned to carry on the design, The results meet the required strength, safe and reliable.KeywordsKeywords：Mini van,Super-modulus gear, steering gear, design calculation- 4 -引言引言汽车工业是国民经济的支柱产业，代表着一个国家的综合国力，汽车工业随着机械和电子技术的发展而不断前进。到今天，汽车已经不是单纯机械意义上的汽车了，它是机械、电子、材料等
8、学科的综合产物。汽车转向器也随着汽车工业的发展历经了长时间的演变。随着全球汽车工业的迅速发展，汽车的需求量大幅攀升，汽车制造已向发展中国家转移。随着国际上汽车行业开始实行零部件“全球化采购”策略及国际跨国汽车企业推行本土化策略，国内汽车市场将出现巨大的零部件配件缺口。到 2010 年，中国汽车零部件国内产值将突破 1 万亿元，市场前景广阔。按照汽车零部件工业“十五”发展目标，到 2005 年中国汽车保有量为 21982315 万辆，其中轿车 843860 万辆。当年汽车需求量为：271310 万辆，其中轿车 110121 万辆，汽车工业增加值占 GDP 的 1%左右，汽车零部件工业产值将占汽车
9、工业总产值的 25%左右。因此作为关键零部件的汽车转向器在中国销售市场上前景广阔。 “十五”期间，我国机动车行业包括汽车、农用车、工程机械等将发展成为国民经济的支柱产业，汽车转向器是符合国家重点扶持和优惠政策的汽车关键零部件，是汽车重要的保安件之一。汽车转向器将驾驶员对转向盘施加的转向力矩,通过主拉杆传给转向节臂,并通过横拉杆连接,使转向轮按驾驶员的转向意图偏转,以达到转向目的，同时转向器也是汽车的重要组成部分，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
10、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在我国，随着微型汽车的开发，齿轮齿条式转向器已大量生产，并投入使用。- 5 -在国外，这种结构的转向器早在六十年代就已得到完善，技术取得了突破。如Camgear 公司 1967 年仅产 8300 台转向器，到 1972 年上升到 62000 台的水平。1969年具有动力转向丰富生产经验的 Adwest 公司与小客车转向器专业厂 Alford 和 Alder公司合并后，创造了齿轮齿条动力转向器，它的使用范围立即从轻型小客车扩大至中型，甚至在高级小客车上也有采用的。以生产优异的循环球式转向器著称的联邦德国 ZF 公司，也于 1973 年 5 月开始生产齿轮齿条
