中型轿车转向器设计-齿轮齿条式毕业设计说明书

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。

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。

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。

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。

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。

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。

汽车齿轮齿条式转向器设计设计目标：1.高效转向：齿轮齿条式转向器应当能够有效转换转向力，确保车辆可以顺利转向，提供良好的操控性。

2.轻量化：为了减轻车辆重量，并达到节能减排的目标，齿轮齿条式转向器的设计应尽量减少材料使用。

3.高可靠性：齿轮齿条式转向器需要经受长时间的运转和负荷，因此其设计应具有良好的可靠性和耐久性。

设计过程：1.齿轮的选择：根据汽车转向角度的需求以及转向力的大小，选择合适的齿轮来实现转动方向到线性运动的转换。

齿轮的设计应考虑密齿设计，以保证转向的精准性。

2.齿条的设计：根据齿轮的尺寸和形状，设计相匹配的齿条。

齿条的设计应考虑到强度和刚度，以确保转向过程中不会出现弯曲等变形。

3.齿轮齿条的配合：齿轮和齿条的配合应具有紧密的工作间隙，以确保传动效率和转向的精确性。

在配合过程中，还需要考虑润滑剂的使用，以减少摩擦和磨损。

4.结构设计：齿轮齿条式转向器的整体结构设计应兼顾刚度和重量。

采用轻量化的材料，并合理设计零件的形状和连接方式，以减少材料使用，并提供良好的强度和刚度。

设计优化：1.模拟仿真：使用计算机辅助设计软件对齿轮齿条式转向器进行模拟仿真，分析不同参数对性能的影响。

通过优化设计参数，提高转向的效率和精确度。

2.材料选择：选择具有高强度、低摩擦系数和良好的耐磨性的材料，以确保齿轮齿条的操作寿命和可靠性。

3.系统集成：将齿轮齿条式转向器与其他转向系统零件进行合理的系统集成，以提供最佳的转向和操控性能。

4.优化结构：通过减少零件数量和优化结构的形状，减少齿轮齿条式转向器的重量，提高汽车整体的轻量化水平，减少能耗和排放。

总结：。

齿轮齿条式汽车转向器设计第1页共20页齿轮齿条式汽车转向器设计作者储指导老师：陈迎春（安徽农业大学工学院07级机制专业合肥230036）摘要：汽车转向器是转向系的减速传动装置，是将司机对转向盘的转动变为转向摇臂的摆动（或齿条沿转向车轴轴向的移动），并按一定的角传动比和力传动比进行传递的机构。

也是决定汽车主动安全性的关键总成，它的质量优劣直接影响着汽车的操纵稳定性。

现代社会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，齿轮齿条式转向器是由与转向轴做成一体的转向齿轮和常与横向拉杆做成一体的齿条组成，其具有结构简单紧凑、质量轻、刚性大、转向灵敏、成本低制造容易、正逆效率都高以及便于布置等诸多优点被应用于各级各类的汽车上。

本文主要研究汽车转向器的组成分类、数据确定以及齿轮齿条式转向器的设计过程。

关键词：汽车转向器操作稳定性传动1绪论汽车在行驶过程中，需按驾驶员的意志经常改变其行驶方向，即所为汽车转向。

就轮式汽车而言，实现汽车转向的方法是驾驶员通过一套专设的机构，是汽车转向桥上的车轮相对于汽车中轴线偏转一定角度，在汽车直线行驶时，转向轮往往也会受到路面侧向干扰力的作用，自动偏转而改变行驶方向，驾驶员也可以利用这套机构式转向轮向相反的方向偏转，从而使汽车恢复原来的行驶方向。

这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构，成为汽车转向系。

因此，汽车转向系统的功用就是保证汽车能按驾驶员的意志而进行转向行驶。

齿轮齿条式转向器主要是由齿轮和齿条相啮合而实现传动的，齿轮齿条式转向器。

它是一种最常见的转向器。

其基本结构是一对相互啮合的小齿轮和齿条。

转向轴带动小齿轮旋转时，齿条便做直线运动。

有时，靠齿条来直接带动横拉杆，就可使转向轮转向。

所以，这是一种最简单的转向器。

它的优点是结构简单，成本低廉，转向灵敏，体积小，可以直接带动横拉杆。

齿轮齿条转向器设计计算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： 8月30日~ 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。

优点：结构简单、紧凑；壳体采用铝合金或镁合金压铸而成，转向器质量比较小，传动效率高达90%；齿轮与齿条之间因磨损而出现间隙后，利用装在齿条背部的、靠近主动小齿轮的处的压紧弹簧能自动消除间隙，不但能够提高转向系统的刚度，还能够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，因此转向转角能够增大，制造成本低。

目录一、齿轮齿条动力转向器零件结构和参数设计1 范围12 规范性引用文件 13 设计原则 14 总体设计 24.1 输入接口 24.2 方案设计 24.2.1 结构选定 24.2.2 主要参数 24.2.3 强度校核 34.3 总体参数计算 34.3.1 转向器总成角传动比 34.3.2 转向器总成输出力 34.3.3 齿轮齿条参数确定 44.3.4 齿轮旋向判定 44.3.5 动力转向器工作流量的选择 54.4 结构设计 54.4.1 转向阀的选择 54.4.2 扭杆 64.4.3 转阀转动限位结构 74.4.4 密封元件的选择 84.4.5 紧固件的选择 84.4.6 主要零件设计要求 94.4.6.1 齿轮齿条动力转向器总成图 94.4.6.2 齿轮 104.4.6.3 齿条 114.4.6.4 阀组件 114.4.6.5 转向轴 124.4.6.6 液压缸 134.4.6.7 壳体 144.4.6.8 调整体组件 144.4.6.9 壳体组件/壳体液压缸组件 154.4.6.10 阀壳体 154.4.6.11 中部球头节（IBJ）/外部球头节（OBJ）组件 164.4.6.12 大卡箍 164.4.6.13 防护套 164.4.6.14 小卡箍 174.4.6.15 锁紧薄螺母 174.4.6.16 下端压紧螺塞 174.4.6.17 支承套 174.4.6.18 调整弹簧 175 基本参数性能及试验方法 18 5.1 总圈数测定实验 18 5.1.1 样件条件 18 5.1.2 装配条件 18 5.1.3 加载工况 185.1.4 试验结果 19 5.2 空载转动力矩试验 19 5.2.1 样件条件 19 5.2.2 装配条件 19 5.2.3 加载工况 195.2.4 试验结果 19 5.3 逆向齿条力 19 5.3.1 样件条件 19 5.3.2 装配条件 19 5.3.3 加载工况 195.3.4 试验结果 19 5.4 转向器间隙测试 19 5.4.1 样件条件 19 5.4.2 装配条件 19 5.4.3 加载工况 205.4.4 试验结果 20 5.5 机械效率 20 5.5.1 样件条件 20 5.5.2 装配条件 20 5.5.3 加载工况 205.5.4 试验结果 20 5.6 输入输出特性 21 5.6.1 样件条件 21 5.6.2 装配条件 21 5.6.3 加载工况 215.6.4 试验结果 216 设计综述 21一、齿轮齿条动力转向器零件结构和参数设计1范围本标准是为了规范齿轮齿条式动力转向器的设计而制定的，以确保满足设计要求，提高产品及零部件的综合性能水平，实现最佳综合效能。

齿轮齿条转向器毕业设计齿轮齿条转向器毕业设计在机械设计领域中，齿轮齿条转向器是一种常见的装置，用于将旋转运动转化为直线运动或者将直线运动转化为旋转运动。

它的设计与制造对于机械工程师来说是一项重要的任务。

本文将探讨齿轮齿条转向器的毕业设计，包括设计要点、优化方案以及应用领域。

齿轮齿条转向器的设计要点之一是选择合适的齿轮和齿条。

齿轮的模数、齿数、齿形等参数需要根据转向器的工作条件和要求进行选择。

齿条的精度、材料和加工工艺也需要考虑。

在设计过程中，需要进行齿轮和齿条的匹配计算，确保其传动效率和运动平稳性。

另一个设计要点是转向器的结构设计。

转向器通常由齿轮、齿条、轴承、轴等组成。

这些部件的布局和连接方式需要合理设计，以确保转向器的稳定性和可靠性。

同时，还需要考虑转向器的密封性和防尘性能，以保护内部部件免受外界环境的侵害。

在齿轮齿条转向器的毕业设计中，优化方案是一个重要的考虑因素。

通过对转向器的结构和参数进行优化，可以提高其传动效率和运动精度。

例如，可以通过改变齿轮的齿形和齿数分布，来减小齿轮与齿条之间的啮合误差。

此外，还可以采用先进的材料和加工技术，提高转向器的耐磨性和寿命。

齿轮齿条转向器的应用领域广泛。

它常用于工业机械设备中，如数控机床、印刷机、纺织机等。

转向器可以将电机的旋转运动转化为工作台的直线运动，实现精确的加工和定位。

此外，转向器还可以应用于汽车、船舶等交通工具中，用于转向系统的传动。

总之，齿轮齿条转向器的毕业设计是一项重要而复杂的任务。

设计者需要考虑齿轮和齿条的选择、结构设计、优化方案以及应用领域。

通过合理的设计和优化，可以提高转向器的性能和可靠性，满足不同领域的需求。

机械工程师在进行齿轮齿条转向器的毕业设计时，需要充分了解相关理论知识和实践经验，以确保设计的成功实施。

齿轮齿条转向器设计专 业 ：机械设计制造及其自动化（汽车方向）中文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。

根据原有数据计算转向系的传动比，并确定齿轮齿条的几何参数。

齿轮齿条式转向器总体设计，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6张、装配图１张。

关键词：齿轮齿条，转向器，设计计算AbstractAccording to the research of the Rack-and-pinion steering and the data of the machine, the advantages and disadvantages of the typical machine are analyzed, and the layout type is chosen. the application condition with every kind of types Rack-and-pinion steering. is introduced, and the transmission ratio and the geometry parameters of the machine are calculated. That text precedes the total designs to the Rack-and-pinion steering. Suffering the dint analysis, and calibrate the tired strength of the machine with the bent and tired strength in root of tooth. This article revised the unreasonable data of the steering. With the design of the Rack-and-pinion steering, selects the related spare parts. Such as bolt, bearing...etc. and draw the diagrams of the related spare parts in manual. Drawing the 6 precise of spare parts diagrams and 1 precise of the assemble diagram of Rack-and-pinion steering.Key words: Rack-and-pinion steering, design and calculation目录中文摘要 (I)Abstract (II)第一章 引言 (1)1.1汽车转向装置的设计趋势 (1)1.2汽车转向装置的发展趋势 (1)第二章 齿轮齿条转向器设计方案选择 (3)第三章 传动比的计算 (6)3.1 汽车方向盘（转向盘） (6)3.1 转向阻力矩 (6)3.3角传动比与力传动比 (6)第四章 齿轮设计 (8)4.1 齿轮参数的选择[8] (8)4.2 齿轮几何尺寸确定[2] (8)4.3 齿根弯曲疲劳强度计算[11] (9)4.3.1齿轮精度等级、材料及参数的选择 (9)4.3.2齿轮的齿根弯曲强度设计。

机械设计课程设计说明书设计名称：机械设计课程设计设计时间 2014年02-06月系别汽车与机械工程系专业车辆工程班级 13班姓名邱裕海指导教师杨卓老师2014年 06 月 08 日目录一、课程设计任务………………………………………………...............................错误！未定义书签。

二、设计方案的拟定 (7)三、各种形式转向器现状比较 (9)四、传动系统运动参数选择与计算 (11)五、车辆转向器的发展 (14)六、齿轮齿条设计 (15)七、附图 (16)八、总结 (19)一、任务设计题目：轿车液压助力齿轮齿条转向器设计1、课程设计目的：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）熟悉和掌握车辆机构设计过程和方法，提高综合运用所学的知识进行车辆设计能力；3）熟悉车辆液压系统的设计思路和系统实现过程，掌握车辆液压系统图纸的表达方法；2、课程设计时间：2014年02~06月3、整车性能参数：4、设计要求：1)、建模仅设计转向器部分2)、根据参数计算，绘制转向（左或右）极限位置机构运动图带转向梯形（A4）3)、根据实物分析绘制车辆液压转向助力液压系统回路图（A4）;4)、转向器具体结构可参考汽车实验室相关制动器结构，也可由学生自行设计。

5、课程设计流程Ⅰ、课程设计的步骤1)、实验室实物拆装参考，确定设计方案；2)、设计计算；3)、3D建模、绘制装配图（A0装配图一张）4）、拟定说明书。

Ⅱ、设计进度安排表1-2 课程设计进度安排Ⅲ．设计中应注意的问题1）．独立思考、严谨认真、精益求精，多于指导教师沟通。

2）．设计过程中，需要综合考虑多种因素，采取多种办法进行分析、比较和选择，来确定方案、尺寸和结构，边设计、边计算、反复修改以完善设计是正常的，必须耐心、认真地对待。

3）．利用好实验室现有实物，但不应盲目地、机械地抄袭。

根据具体条件和要求，大胆创新5、齿轮齿条转向器的简介图1-1所示为捷达轿车的齿轮齿条式转向器。