汽车齿轮齿条式转向器课程设计
- 格式:doc
- 大小:364.50 KB
- 文档页数:7
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。
3.3齿轮齿条式转向器的设计与计算3.3.1 转向系计算载荷的确定为了保证行驶安全,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。
精确地计算出这些力是困难的。
为此用足够精确的半经验公式来计算汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩M R (N·mm)。
表3-1 原地转向阻力矩M R 的计算 设计计算和说明计算结果 mm 627826.2N 0.17910902.530.7p G 3f 331⋅===R M式中 f ——轮胎和路面间的滑动摩擦因数;1G ——转向轴负荷,单位为N ;P ——轮胎气压,单位为MPa 。
f=0.71G =10902.5Np=0.179MPaR M =627826.2mm N ⋅作用在转向盘上的手力F h 为:表3-2 转向盘手力F h 的计算设计计算和说明计算结果N F iD L M L WSWRh 7.290%90153202.6278262221=⨯⨯⨯=+=η式中 1L ——转向摇臂长, 单位为mm ;R M ——原地转向阻力矩, 单位为N·mm 2L ——转向节臂长, 单位为mm ; SW D ——为转向盘直径,单位为mm ;I w ——转向器角传动比;η+——转向器正效率。
因齿轮齿条式转向传动机构无转向摇臂和转向节臂,故1L 、2L 不代入数值。
R M =627826.2mm N ⋅SW D =400mmi w =15+η=90%h F =290.7N对给定的汽车,用上式计算出来的作用力是最大值。
因此,可以用此值作为计算载荷。
梯形臂长度的计算2L :表3-3 梯形臂长度L 2的计算设计计算和说明计算结果轮辋直径LW R = 16in=16×25.4=406.4mm 梯形臂长度2L =LW R ×0.8/2= 406.4×0.8/2=162.6mm,取2L =160mm2L =160mm轮胎直径的计算R T :表3-4 轮胎直径R T 的计算设计计算和说明计算结果 20555.0⨯+=LW T R R =406.4+0.55×205=518.75mm取T R =520mmT R =520mm转向横拉杆直径的确定:表3-5 转向横拉杆直径的计算设计计算和说明计算结果mm m a M d R811.41021616.083.6274][43=⨯⨯⨯⨯=≥-πσπa =2L ;m N M MPa R ⋅==83.627;216][σ取min d =15mm初步估算主动齿轮轴的直径:表3-6 主动齿轮轴的计算设计计算和说明计算结果mm m Mn d 9.111014016.07.29016][max 16233=⨯⨯⨯⨯=≥-πτπ][τ=140MPa取min d =18mm3.3.2 齿轮齿条式转向器的设计 1. EPS 系统齿轮齿条转向器的主要元件1) 齿条 齿条是在金属壳体内来回滑动的,加工有齿形的金属条。
1齿轮齿条式转向器简介1.1齿轮齿条式转向系转向系是通过对左、右转向之间的合理匹配来保证汽车能沿着理想的轨迹运动的机构,它由转向操纵机构转向器和专项传动机构组成。
齿轮齿条机械转向器是将司机对转向盘的转动变为或齿条沿转向车轴轴向的移动,并按照一定的角传动比和力传动比进行传递的机构。
机械转向器与动力系统相结合,构成动力转向系统。
高级轿车和中兴载货汽车为了使转向轻便,多采用这种动力转向系统。
采用液力式动力转向时,由于液体的阻尼作用,吸收了路面上的冲击载荷,故可采用可逆程度大、正效率又高的转向器结构。
1.2转向系设计要求通常,对转向系的主要要求是:(1)保证汽车有较高的机动性,在有限的场地面积内,具有迅速和小半径转弯的能力,同时操作轻便;(2) 汽车转向时,全部车轮应绕一个瞬时转向中心旋转,不应有侧滑;(3) 传给转向盘的反冲要尽可能的小;(4) 转向后,转向盘应自动回正,并应使汽车保持在稳定的直线行驶状态;(5) 发生车祸时,当转向盘和转向轴由于车架和车身变形一起后移时,转向系统最好有保护机构防止伤及乘员;(6) 转向器和专项传动机构因摩擦产生间隙时,应能调整而消除之。
2转向系主要性能参数2.1转向器的效率功率P1从转向轴输入,经转向摇臂轴输出所求得的效率称为正效率,用符号η+表示,η+=(P1—P2)/Pl;反之称为逆效率,用符号η-表示,η-=(P3—P2)/P3。
式中,P2为转向器中的摩擦功率;P3为作用在转向摇臂轴上的功率。
为了保证转向时驾驶员转动转向盘轻便,要求正效率高。
为了保证汽车转向后转向轮和转向盘能自动返回到直线行驶位置,又需要有一定的逆效率。
为了减轻在不平路面上行驶时驾驶员的疲劳,车轮与路面之间的作用力传至转向盘上要尽可能小,防止打手又要求此逆效率尽可能低。
2.1.1转向器正效率η+影响转向器正效率的因素有:转向器的类型、结构特点、结构参数和制造质量等。
(1)转向器类型、结构特点与效率在前述四种转向器中,齿轮齿条式、循环球式转向器的正效率比较高,而蜗杆指销式特别是固定销和蜗杆滚轮式转向器的正效率要明显的低些。
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:。
齿轮齿条式转向器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解齿轮齿条式转向器的基本结构和工作原理;2. 学生能够掌握齿轮齿条式转向器的传动比计算方法;3. 学生能够了解齿轮齿条式转向器在汽车中的应用及其重要性。
技能目标:1. 学生能够运用齿轮齿条式转向器的知识,进行简单的传动系统设计;2. 学生能够通过实际操作,熟练组装和拆卸齿轮齿条式转向器;3. 学生能够运用绘图软件,绘制齿轮齿条式转向器的结构图。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对汽车工程技术的兴趣,激发其学习热情;2. 培养学生的团队合作意识,使其在小组合作中共同解决问题;3. 增强学生的环保意识,使其认识到汽车技术在环境保护方面的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为汽车工程专业课程,旨在让学生掌握齿轮齿条式转向器的相关知识。
学生处于大学二年级,已具备一定的机械基础知识和技能。
课程要求学生在理解基本原理的基础上,能够进行实际设计和操作。
课程目标分解为具体学习成果:1. 学生能够独立完成齿轮齿条式转向器的基本结构和工作原理的阐述;2. 学生能够准确计算齿轮齿条式转向器的传动比;3. 学生能够通过小组合作,完成齿轮齿条式转向器的组装和拆卸;4. 学生能够运用绘图软件,绘制齿轮齿条式转向器的结构图;5. 学生能够针对齿轮齿条式转向器的应用,进行环保和技术方面的讨论。
二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 齿轮齿条式转向器的基本结构- 教材章节:第二章 汽车转向系统- 内容:介绍齿轮齿条式转向器的组成部分,包括齿轮、齿条、壳体、传动机构等。
2. 齿轮齿条式转向器的工作原理- 教材章节:第二章 汽车转向系统- 内容:讲解齿轮齿条式转向器的工作原理,分析其传动过程和转向功能。
3. 传动比计算- 教材章节:第三章 齿轮传动- 内容:教授传动比的计算方法,并结合齿轮齿条式转向器进行实例分析。
4. 齿轮齿条式转向器的应用- 教材章节:第二章 汽车转向系统- 内容:介绍齿轮齿条式转向器在汽车上的应用,探讨其优点和局限性。
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。
汽车齿轮齿条式转向器参数设计汽车转向系统是汽车动力传动和悬挂系统的重要组成部分,它的设计和制造影响了车辆的操控性能和乘坐舒适性。
汽车齿轮齿条式转向器是一种常见的车辆转向系统,本文将对其参数设计进行阐述,以期为汽车转向系统的研究提供参考。
一、概述齿轮齿条式转向器主要由操纵杆、齿轮、齿条、支架等组件构成。
当驾驶人转动方向盘时,通过操纵杆传递动力到与方向盘相连接的齿轮,在齿条的带动下,车轮转向。
二、齿轮和齿条的选择齿轮和齿条的选择是转向器设计的关键。
一般来说,齿轮和齿条的模数、齿数、压力角等参数应根据车辆参数和使用条件进行选择。
1.模数的选择模数是齿轮和齿条的尺寸参数,影响转向器的精度和承载能力。
模数取值过大会导致齿轮和齿条体积增大,重量增加,但能更好地承受转向时的冲击载荷,降低齿轮磨损,提高转向精度。
模数取值过小会导致齿轮齿条精度下降,易受冲击载荷影响,影响转向稳定性。
一般来说,汽车齿轮齿条式转向器的模数为1.5~2.5mm。
3.压力角的选择压力角是齿轮齿条式转向器中最重要的参数之一。
它直接影响齿轮和齿条的啮合精度和承载能力。
压力角较大时,齿轮和齿条的接触面积较大,啮合精度优良,但承载能力较小;压力角较小时,齿轮和齿条的承载能力增加,但接触面积减小,啮合精度下降。
一般来说,汽车齿轮齿条式转向器的压力角为20度。
三、支架的结构设计支架是连接齿轮和齿条的重要部件,它的结构设计直接影响转向器的稳定性和安全性。
一般来说,支架应具有足够的强度、刚度和稳定性,能够承受转向时的冲击载荷和侧向力。
支架的体积、重量也应尽可能小,以减轻车辆毛重和提高燃油经济性。
四、操纵力的设计操纵力是指从方向盘传递到转向器的力量。
操纵力大小直接影响驾驶人的操作感受和驾驶劳动强度。
操纵力过大会使驾驶人疲劳,影响行驶安全;操纵力过小则容易误操作,同时也不利于驾驶人的操作感受。
一般来说,汽车齿轮齿条式转向器的操纵力应在200~300N之间。
齿轮齿条式转向器设计⽬录摘要Abstract1 绪论 (1)齿轮齿条式转向器概述 (1)齿轮齿条式动⼒转向器的原理 (2)1.2.1齿轮齿条转向器的⼯作原理 (2)1.2.2动⼒转向系统的⼯作原理 (2)2 转向器整体结构设计⽅案分析 (4)动⼒转向器的整体结构及附属机构 (4)转向器结构设计⽅案分析 (4)液压动⼒转向特点分析 (5)3转向器结构⽅案的确定和具体设计 (6)转向器结构的确定和设计 (6)3.1.1阿克曼⼏何学 (6)R (7)3.1.2最⼩转弯半径min3.1.3转向系的效率 (7)3.1.4转向系的⾓传动⽐与⼒传动⽐ (7)齿轮齿条传动副的确定和设计 (10)3.2.1变传动⽐齿轮齿条的原理分析 (10)3.2.2斜齿圆柱齿轮的设计 (11)3.2.3传动副传动⽅案的设计 (12)3.2.4齿条的设计 (12)动⼒缸结构设计 (13)3.3.1作⽤⼒的计算 (13)4 结论 (16)参考⽂献致谢齿轮齿条式转向器设计1 绪论齿轮齿条式转向器概述汽车⾏驶时要经常改变⾏驶⽅向,这就需要有⼀套能够按照驾驶需要使汽车转向的机构,它将司机转动⽅向盘的动作转变为车轮(通常是前轮)的偏转动作。
这套机构就是汽车的转向系。
转向系通过对左、右车轮不同转⾓的合理匹配来保证汽车沿着设想的轨迹运动[3]。
按转向⼒能源的不同,可将转向系分为机械转向系和动⼒转向系。
机械转向系的能量来源是⼈⼒,所有传⼒件都是机械的,由转向操纵机构(⽅向盘)、转向器、转向传动机构三⼤部分组成。
其中转向器是将操纵机构的旋转运动转变为传动机构的直线运动(严格讲是近似直线运动)的机构,是转向系的核⼼部件。
动⼒转向系除具有以上三⼤部件外,其最主要的动⼒来源是转向助⼒装置。
由于转向助⼒装置最常⽤的是⼀套液压系统,因此也就离不开泵、油管、阀、活塞和储油罐,它们分别相当于电路系统中的电池、导线、开关、电机和地线的作⽤[1]。
转向器(也常称为转向机),是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的⼀组齿轮机构,同时也是转向系中的减速传动装置。
目录一、设计方案选择 (5)二、设计计算过程 (5)1、转向轮侧偏角计算 (5)2、转向器参数选取 (6)3、选择齿轮齿条材料 (7)4、强度校核 (7)5、齿轮齿条的基本参数 (8)三、齿轮轴的结构设计 (8)四、轴承的选择 (8)五、转向器的润滑方式和密封类型的选择 (8)六、参考资料 (9)七、设计总结 (10)汽车设计课程设计说明书一、设计方案选择:1、转向器类型的选择:机械式转向器主要有齿轮齿条式、循环球式、蜗杆滚轮式、蜗杆指销式等,其中广泛应用的是齿轮齿条式和循环球式。
齿轮齿条式转向器○1优点: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;没有转向摇臂和横拉杆,可以增大转向轮转角;制造成本低。
缺点:逆效率高,汽车在不平路面行使时会出现汽车方向控制难度增加还有可能出现打手现象。
循环球式转向器○2优点:在螺杆和螺母之间有可以循环流动的钢球,将滑动摩擦转变为滚动摩擦,传动效率可达75%-85%;转向器传动比可以变化;工作平稳可靠;齿条齿扇间间隙调整工作容易进行;适合做整体式动力转向器。
缺点:逆效率高,结构复杂,制造困难,制造精度要求高。
通过对齿轮齿条式转向器和循环球式转向器的对比,选择采用齿轮齿条式转向器。
2、齿轮齿条式转向器布置和结构形式的选择:考滤到原车采用的是循环球式转向器,故采用如图所示的布置形式。
同时考虑到原车是发动机前置后驱故采用如图所示的侧面输入两端输出的结构形式。
二、设计计算过程1、转向轮侧偏角计算2750sin 0.398556900L R α=== 23.4876α=︒ 2750tan 0.56257cos 6900cos 1440L R B βαα===⨯-⨯- 29.3607β=︒通过作图计算可得转向齿条左右移动的最大距离为180mm 。
2、转向器参数选取齿轮齿条转向器的齿轮多采用斜齿轮,齿轮模数在2~3mm 之间,主动小齿轮齿数在5~7之间,压力角取20α=︒,螺旋角在9~15︒︒之间。
故取小齿轮16z =,2.5n m =,10β=︒右旋,压力角20α=︒,精度等级8级。
○4 转向节原地转向阻力矩:331330.7(8779.8)3429.197330.2R G f M N mm P ⨯===•○3 方向盘转动圈数:1180cos 2.5cos 29.3607 3.8816n L m n Z πβπ︒===角传动比:360 3.88136026.4372()(23.487629.3607)W w K n i ωωαβ⨯⨯︒====+︒+︒○5 方向盘上的手力:222003429.197144.123440026.43720.9R h SW LM F N D i ωη+⨯⨯===⨯⨯○6 2144.123440028824.67822h h SW h h SW M F D F M N mm D ⨯=⇒===•○7 力传动比:3429.197400109.517428824.67850R SW p h M D k i M a ⨯⨯===⨯○8 取齿宽系数 1.2d ϕ=,11 2.5615.2314cos cos10n m z d mm β⨯===︒ 齿条宽度21 1.215.231418.278d b d mm ϕ==⨯=圆整取220b mm =,则取齿轮齿宽121030b b mm =+=3、选择齿轮齿条材料小齿轮:40Cr C-N 共渗淬火、回火 43—53HRC ○9齿条: 45 调质处理 229—286HBS ○10 4、强度校核(1)、校核齿轮接触疲劳强度 选取参数,按ME 级质量要求取值lim11500H MPa σ=○11 ,lim2650H MPa σ=○12;lim1 1.5H S =,lim2 1.3H S =○13,121N N Z Z ==○14 lim2lim1H H σσ<故以lim 2H σ计算Hp σ lim22lim265015001.3H N HP H Z MPa S σσ⨯===○15 查得: 1.35A K = ○16, 1.05V K =○17 , 1.1K α=○18, 1.1K β=○19;1.7152A V K K K K K αβ==2.46H Z =○20,189.8E Z =○21,0.92Z ε=○22 , 10=β则0.99Z β==○23,12.5k =483.44H H E Hp Z Z Z Z MPa εβσσ==<○24 齿轮接触疲劳强度合格 (2)、校核齿轮弯曲疲劳强度选取参数,按ME 级质量要求取值lim1500F MPa σ=○25;lim2280F MPa σ=○26 ;lim1 2.2F S =;lim2 1.5F S = ○27;121N N Y Y ==○28; 2.0ST Y =○29lim2lim1F F σσ<故以lim 2F σ计算Fp σlim 22lim 228021373.331.5F STFp N F Y Y MPa S σσ⨯==⨯=○30 据齿数查表有: 3.69Fa Y =; 1.41sa Y =○31; 0.7Y ε=○32;0.9Y β=○33。
则 11112283.723F Fa sa Fp nKT Y Y Y Y MPa bd m εβσσ==<○34 齿轮弯曲疲劳强度合格5、齿轮齿条的基本参数如下表所示:○35齿根高 f h*()f an n n n h h x c m *=+-0.625 3.125 齿顶圆直径 a d a a h d d 2+= 25.2314 — 齿根圆直径 f df f h d d 2-=13.9814 — 齿轮中圆直径 m d 2m n n d d x m =+20.2314—螺旋角 β —10° 齿宽b1d b d ψ= 3020三、齿轮轴的结构设计四、轴承的选择轴承1 深沟球轴承6004 (GB/T276-1994) ○36 轴承2 滚针轴承 NA4901 (GB/T5801-1994) ○37五、转向器的润滑方式和密封类型的选择转向器的润滑方式:人工定期润滑润滑脂:石墨钙基润滑脂(ZBE36002-88)中的ZG-S 润滑脂。
○38 密封类型的选择密封件: 旋转轴唇形密封圈 FB 16 30 GB 13871—1992○39 六、参考资料○1编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编 机械工业出版社2007年6月第4版,P220。
○2编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编 机械工业出版社2007年6月第4版,P221。
○3编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编 机械工业出版社2007年6月第4版,P233。
○4编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编机械工业出版社2007年6月第4版,P233。
○5编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编机械工业出版社2007年6月第4版,P229。
○6编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编机械工业出版社2007年6月第4版,P233。
○7编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编机械工业出版社2007年6月第4版,P229。
○8编号ISBN 978-7-111-07613-1 汽车设计/王望予主编机械工业出版社2007年6月第4版,P229。
○9编号ISBN 7-5025-4958-7 机械设计手册-单行本-机械传动/成大先主编化学工业出版社2004年1月第1版,P13-142,表13-1-132。
○10编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P132,表6.1。
○11编号ISBN 7-5025-4958-7 机械设计手册-单行本-机械传动/成大先主编化学工业出版社2004年1月第1版,P13-106,图13-1-24(a)。
○12编号ISBN 7-5025-4958-7 机械设计手册-单行本-机械传动/成大先主编化学工业出版社2004年1月第1版,P13-106,图13-1-23(a)。
○13编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P140,表6.5。
○14编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P139,图6.16。
○15编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P137。
○16编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P133,表6.2。
○17编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P133。
○18编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P134。
○19编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉理工大学出版社2004年6月第2次印刷,P134。
○20编号ISBN 7-5629-1725-6/TH.46 机械设计/杨明忠、朱家诚主编武汉。