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(齿轮齿条转向器的设计) (齿轮齿条转向器的设计)

格式:word 上传:2022-06-25 14:36:09

《(齿轮齿条转向器的设计)》修改意见稿

1、“.....当齿轮在齿顶处啮合时,处于双对齿啮合区,此时弯矩的力臂最大,但力并不是最大,因此弯矩不是最大。根据分析,齿根所受的最大玩具发生在轮齿啮合点位于单对齿啮合最高点时。因此,齿根弯曲强度也应按载荷作用于单对齿啮合区最高点来计算。斜齿轮啮合过程中,接触线和危险截面位置在不断的变化,要精确计算其齿根应力是很难的,只能近似的按法面上的当量直齿圆柱齿轮来计算其齿根应力。将当量齿轮的有关参数代入直齿圆柱齿轮的弯曲强度计算公式,考虑螺旋角使接触线倾斜对弯曲强度有利的影响而引入螺旋角系数,可得到斜齿圆柱齿轮的弯曲疲劳强度计算校核公式齿间载荷分配系数齿向载荷分配系数载荷系数齿形系数校正系数螺旋角系数校核齿根弯曲强度弯曲强度最小安全系数计算弯曲疲劳许用应力弯曲疲劳寿命系数可得,所以因此,本次设计及满足了小齿轮的齿面接触疲劳强度又满足了小齿轮的弯曲疲劳强度,符合设计要求。综上所述......”

2、“.....转向器三维图齿轮齿条转向器转向器部分零件图压块螺栓齿轮齿条横拉杆接头参考文献王望予汽车设计第四版北京机械工业出版社余志生汽车理论第版北京机械工业出版社陈家瑞汽车构造下册第版北京机械工业出版社许立忠周玉林机械设计第七版北京中国标准出版社韩晓娟机械设计课程设计指导手册北京中国标准出版社安子军机械原理北京国防工业出版社燕山大学专业综合训练评审意见表指导教师评语成绩指导教师年月日答辩小组评语成绩答辩小组组长签字年月日总成绩答辩秘书签字年月日转向力约为无动力转向时为。转向轮应具有自动回正能力。转向轮的回正力来源于轮胎的侧偏特性和车轮的定位参数。汽车的稳定行使,必须保证有合适的前轮定位参数,并注意控制转向系统的内部摩擦阻力的大小和阻尼值。转向杆系和悬架导向机构共同作用时,必须尽量减小其运动干涉。应从设计上保证各杆系的运动干涉足够小。转向器和转向传动机构的球头处,应有消除因磨损而产生的间隙的调整机构以及提高转向系的可靠性......”

3、“.....汽车在作转向运动时,所以车轮应绕同瞬心旋转,不得有侧滑同时,转向盘和转向轮转动方向致。当转向轮受到地面冲击时,转向系统传递到方向盘上的反冲力要尽可能小在任何行使状态下,转向轮不应产生摆振。机动性是通过汽车的最小转弯半径来体现的,而最小转弯半径由内转向车轮的极限转角汽车的轴距主销偏移距决定的,般的极限转角越大,轴距和主销偏移距越小,则最小转弯半径越小。转向灵敏性主要通过转向盘的转动圈数来体现,主要由转向系的传动比来决定。操纵的轻便性也由转向系的传动比决定,但其与转向灵敏性是对矛盾,转向系的传动比越大,则灵敏性提高,轻便性下降。为了兼顾两者,般采用变传动比的转向器,或者采用动力转向,还有就是提高转向系的正效率,但过高正效率往往伴随着较高的逆效率。转向时内外车轮间的转角协调关系是通过合理设计转向梯形来保证的。对于采用齿轮齿条转向器的转向系来说......”

4、“.....而且前置转向梯形和后置转向梯形恰恰相反。转向轮的回正能力是由转向轮的定位参数主销内倾角和主销后倾角决定的,同时也受转向系逆效率的影响。选取合适的转向轮定位参数可以获得相应的回正力矩,但是回正力矩不能太大又不能太小,太大则会增加转向沉重感,太小则会使回正能力减弱,不能保持稳定的直线行驶状态。转向系逆效率的提高会使回正能力提高,但是会造成打手现象。转向系的间隙主要是通过各球头皮碗和转向器的调隙机构来调整的。合理的选择转向梯形的断开点可以减小转向传动机构与悬架导向机构的运动干涉。转向器设计与计算转向系计算载荷的确定为了行驶安全,组成转向系的各零件应有足够的强度。欲验算转向系零件的强度需首先确定作用在各零件上的力。影响这些力的主要因素有转向轴的负荷,路面阻力和轮胎气压等。为转动转向轮要克服的阻力,包括转向轮绕主销转动的阻力车轮稳定阻力轮胎变形阻力和转向系中的内摩擦阻力等。原地转向阻力矩精确地计算这些力是困难的......”

5、“.....即,式中,为轮胎和路面间的滑动摩擦因数,般取为转向轴负荷为轮胎气压。按汽车设计,取满载质量的查得齿轮轴受到的切向力作用在输入轴上的扭矩,取。齿轮轴分度圆的直径,齿条齿面的法向力齿条牙齿受到的切向力齿条杆部受到的力齿条杆部受拉压的强度计算计算出齿条杆部的拉应力齿条受到的轴向力齿条根部截面积,由于强度的需要,齿条长采用钢制造,其抗拉强度极限是,没有考虑热处理对强度的影响。因此所以,齿条设计满足抗拉强度设计要求。齿条齿部弯曲强度的计算齿条牙齿的单齿弯曲应力式中齿条齿面切向力危险截面处沿齿长方向齿宽齿条计算齿高危险截面齿厚从上面条件可以计算出齿条牙齿弯曲应力上式计算中只按啮合的情况计算的,即所有外力都作用在个齿上了,实际上齿轮齿条的总重合系数是理论计算值,在啮合过程中至少有个齿同时参加啮合,因此每个齿的弯曲应力应分别降低倍。齿条的材料我选择是刚制造......”

6、“.....齿部弯曲安全系数因此,齿条设计满足弯曲疲劳强度设计要求。又满足了齿面接触强度,符合本次设计的具体要求。小齿轮的强度计算齿面接触疲劳强度计算计算斜齿圆柱齿轮传动的接触应力时,推导计算公式的出发点和直齿圆柱齿轮相似,但要考虑其以下特点啮合的接触线是倾斜的,有利于提高接触强度重合度大,传动平稳。齿轮的计算载荷为了便于分析计算,通常取沿齿面接触线单位长度上所受的载荷进行计算。沿齿面接触线单位长度上的平均载荷单位为为作用在齿面接触线上的法向载荷沿齿面的接触线长,单位法向载荷为公称载荷,在实际传动中,由于齿轮的制造误差,特别是基节误差和齿形误差的影响,会使法面载荷增大。此外,在同时啮合的齿对间,载荷的分配不是均匀的,即使在对齿上,载荷也不可能沿接触线均匀分布。因此在计算载荷的强度时,应按接触线单位长度上的最大载荷,即计算单位进行计算。即载荷系数载荷系数包括使用系数,动载系数,齿间载荷分配系数及齿向载荷分布数......”

7、“.....动载系数齿轮传动制造和装配误差是不可避免的,齿轮受载后还要发生弹性变形,因此引入了动载系数。齿间载荷系数齿轮的制造精度级精度齿向荷分配系数齿宽系数车整备质量转向盘手力作用在转向盘上的手力为。式中为转向摇臂长为转向节壁长为转向盘直径为转向器角传动比为转向器正效率。由汽车设计,在之间,可近似是。。转向盘直径在之间,选齿轮齿条最大正传动效率转向器角传动比在间,选齿轮齿条设计齿轮齿条转向器的齿轮多数采用斜齿轮。齿轮模数多在之间,主动小齿轮齿数多数在个齿范围变化,压力角去,齿轮螺旋角的取值范围多为。齿条齿数应根据转向轮达到最大偏转角时,相应的齿条移动行程应达到的值来确定。变速比的齿轮压力角,对现有结构在范围内变化。此外,设计时应验算齿轮的抗弯强度和接触强度。齿条选用钢制造,而主动小齿轮选用材料制造,为减轻质量壳体用铝合金压铸。正确啮合条件根据设计的要求......”

8、“.....选取转向器输入端施加的扭矩,齿轮传动般均加以润滑,啮合齿轮间的摩擦力通常很小,计算轮齿受力时,可不予考虑。齿轮齿条的受力状况类似于斜齿轮,齿条的受力分析如图齿条的受力分析如图,作用于齿条齿面上的法向力,垂直于齿面,将分解成沿齿条径向的分力径向力,沿齿轮周向的分力切向力,沿齿轮轴向的分力轴向力。各力的大小为齿轮轴分度圆螺旋角由表查得法面压力角由压油泄漏的问题,而且电液助力转向系统引入了驱动电机,使得系统更加复杂,成本增加,可靠性下降。为了规避电液助力转向系统的缺点,电动助力转向系统便应时而生。它与前述各种助力转向系统最大的区别在于......”

9、“.....原来由液压系统产生的转向助力由电动机来完成。电动助力式转向系统般由转矩传感器微处理器电动机等组成。基本工作原理是当驾驶者转动方向盘带动转向轴转动时,安装在转动轴上的转矩传感器便将转矩信号转化为电信号并传送至微处理器,微处理器根据转矩信号并结合车速等其他车辆运行参数,按照事先在程序中设定的处理方法得出助力电动机助力的方向和助力的大小。自年日本铃木公司首次在其车上装备该助力转向系统至今,电动助力转向系统己经得到人们的广泛认可。此后,电动助力转向技术得到迅速发展,其应用范围已经从微型轿车向大型轿车和客车方向发展。汽车转向器国内外现状转向器是转向系主要构成的关键零件,随着电子技术在汽车中的广泛应用,转向装置的结构也有很大变化。从目前使用的普遍程度来看,主要的转向器类型有种有蜗杆销式型蜗杆滚轮式型循环球式型齿条齿轮式型。这四种转向器型式,已经被广泛使用在汽车上。据了解,在世界范围内,汽车循环球式转向器占左右......”

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