机械5

摘要 这次我们是进行微型客车的转向系统的设计，因为所设计的车辆较轻，而且尺寸比较小，空间布局紧凑，所以采用机械的转向系统。 因为微型客车空间结构紧凑，且制造成本有限，所以要求微客的转向系统能够适应这些要求，因此它的转向系占用汽车的空间要小，占汽车整体质量的比重要竟可能的小，而且要耐用和便宜，并且同类转向系统市场占有率高，便于维修。因此我们综合以上因素考虑各类转向器的优缺点，最终鉴于齿轮齿条转向器构造简单，占用空间小，且质量轻，性能可靠，其传动效率高达90%,并且能够自动消除传动间隙，另外其广泛用于乘用车上。选 用的转向器的传动部件是齿轮和齿条。而且其比较适合用整体的液压助力。 因为独立悬架已经相当普及，因此选用断开式的转向传动机构。 本设计首先确定了齿轮齿条的齿形，而后确定了转向系的主要性能参数。之后对齿轮齿条的齿形、材料以及尺寸大小强度进行了计算以及强度校核。然后对标准件进行选择，并对转向传动机构和转向操纵机构进行设计。 关键词：微型客车，齿轮齿条式转向器，断开式转向梯形，液压助力，强度校核 目录 前言1 一、设计转向系的目的与意义1 二、转向系统的类型1 三、汽车转向系统的国内外现状及发展趋势3 四、本课题研究的问题与研究方法5 第1章转向系设计要求及基本参数7 §1.1.设计转向系的要求7 §1.2.整车基本参数7 第2章机械式转向器方案分析9 §2.1.转向器的分类及设计选择9 §2.2.转向器输入输出形式选择10 §2.3.齿轮齿形选择11 §2.4.齿条形状选择11 §2.5.齿轮齿条式转向器的布置形式12 第3章转向系主要性能参数13 §3.1.转向轮侧偏角计算13 §3.2.转向系传动比与计算载荷的确定14 §3.3.转向器传动副的传动间隙15 第4章齿轮齿条的设计16 §4.1.齿条的材料、参数、热处理方式16 §4.2.计算许用应力的确定16 §4.3.齿轮齿条的设计17 §4.3.1.齿轮的设计17 §4.3.2.齿条的设计19 §4.4.齿轮齿条的强度校核19 §4.4.1.齿轮齿面接触疲劳强度校核19 §4.4.2.齿条的强度计算20 §4.5.齿轮轴强度校核21 第5章其他零件的选择与润滑方式确定26 §5.1.轴承的选择26 §5.2.转向器润滑方式26 第6章转向传动机构的设计29 §6.1.转向横拉杆30 §6.1.1.横拉杆材料的确定30 §6.1.2.横拉杆截面尺寸计算30 §6.1.3.球头销选择31 §6.1.4.球头销强度与耐磨性计算33 第7章转向操纵机构设计34 §7.1.转向盘34 §7.2.转向轴和转向柱管的结构设计34 §7.2.1.转向轴上半轴计算35 §7.2.2.转向轴下半轴（管）的设计计算36 第8章液压助力机构37 §8.1.工作原理37 第9章结论38 参考文献39 致谢40 在汽车运动过程中，驾驶人员能够通过一套传动机构改变改变汽车的前进方向，以符合自己的意志，这称之为汽车转向。在转向中用到的传动机构就是转向系统。汽车转向系统要能在汽车由于各种各样的原因的干扰下改变了汽车行驶方向的情况上，能够有效的按照操纵人员的想法纠正行进路线。 一套优秀的转向系统能够大大降低乘务人员在车辆事故中的受伤程度，起到保护乘务人员的目的。 除此之外一辆汽车的操纵舒适性也与转向系的设计有着不可分割的联系，在转向系的设计中要考虑到怎样减轻驾驶员的疲劳感，并要能及时通过转向系统反馈给驾驶人员程度合适的路感，以增加驾驶乐趣 现代汽车上转向系统是必不可很少的部分，它也是体验驾驶汽车乐趣的最主要工具。对转向系的设计能够帮助我们加深对转向系各类型、各零部件的认识了解，而且可以通过数据比对中的微小差距比较汽车性能之间的差异性。