当前位置：文档之家 › 齿轮齿条转向器设计论文

齿轮齿条转向器设计论文

  • 格式：doc
  • 大小：1.45 MB
  • 文档页数：30

兰州工业高等专科学校毕业设计说明书

I 摘要

本次设计设计一款用于轻型汽车的转向器。论文首先对转向系的作用，基本构成、要求和转向系统的总体性能进行了分析，同时对转向系的空间位置及结构特点进行分析，确定了转向梯形的型式，简单的概述了转向传动机构。确定了转向器的结构和布置形式，分析了转向器的啮合传动的特点和传动效率。根据汽车工程参考某款轻型汽车的转向器的参数，对转向器进行设计，并对齿轮齿条的齿面接触强度和齿根弯曲强度进行校核，同时利用AUTOCAD软件绘制装配图和零件图。

关键词：汽车 转向系统 转向器 齿轮齿条式

兰州工业高等专科学校毕业设计说明书

II Abstract

The vergence implement design is used for light automobile originally time. Effect that the thesis

is first to vergence, the population function basically, composing , demanding system has carried

out analysis. The characteristic has carried out analysis on space location and structure changing

to a department at the same time , simple summary changing to transmission-mechanism. Have

ascertained the structure changing to an implement and have arranged a form, have analysed the

characteristic and drive efficiency changing to the implement falling-in drive. And the project

consults some light automobile of money vergence implement parameters according to the

automobile , design that to changing to an implement be in progress, the flank of a tooth to gear

wheel rack contacts the intensity and the curved intensity of dedendum carrying out the core of

school , makes use of the AUTOCAD software to draw assembling picture and part picture at the

same time.

Key words： Automotive Steering System Steering Gear Gear and Rack 兰州工业高等专科学校毕业设计说明书

III 目 录

摘要 ................................................................................................................................. I

Abstract ........................................................................................................................... II

1．前言 ............................................................................................................................1

1.1转向系的发展........................................................................................................................ 1

1.2汽车转向器国内外现状.......................................................................................................... 1

1.3 设计的主要内容 ................................................................................................................... 2

2．转向系系统分析 .................................................................................................................... 4

2.1转向系统的设计要求 ..................................................................................................... 4

2.2 转向系统总体性能 ........................................................................................................ 5

2.3转向系的空间位置及结构特点 ....................................................................................... 6

2.4转向传动机构................................................................................................................ 8

3．转向器总体方案设计 ............................................................................................................. 9

3.1转向器的作用................................................................................................................ 9

3.2 转向器的分类 ............................................................................................................... 9

3.4齿轮齿条式转向器的布置形式 ......................................................................................10

3.5齿轮齿条啮合传动的特点 ............................................................................................. 11

3.6 转向器效率的理论分析 ................................................................................................12

4．转向器的强度校核.........................................................................................................14

4.1齿条的强度计算 ..................................................................................................................16

4.1.1 齿条的受力分析 .......................................................................................................16

4.1.2 齿条杆部受拉压的强度计算 .....................................................................................17

4.2小齿轮的强度计算...............................................................................................................18

4.2.1.齿面接触疲劳强度计算 ............................................................................................18

4.2.2齿轮齿跟弯曲疲劳强度计算 ......................................................................................20

结论 ..........................................................................................................................................23

总结与体会 ...............................................................................................................................24

谢辞 ..........................................................................................................................................25

合集下载

论文修正版

论文修正版

1 摘要

改革开放以来，我国汽车工业发展迅猛。作为汽车关键部件之一的转向系统也得到了相应的发展，基本已形成了专业化、系列化生产的局面。有资料显示，国外有很多国家的转向器厂，都已发展成大规模生产的专业厂，年产超过百万台，垄断了转向器的生产，并且销售点遍布了全世界。

随着汽车工业的迅速发展，转向装置的结构也有很大变化。汽车转向器的结构很多，从目前使用的普遍程度来看，主要的转向器类型有4种：有蜗杆肖式（WP型）、蜗杆滚轮式（WR型）、循环球式（BS型）、齿条齿轮式（RP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45％左右，齿条齿轮式转向器占40％左右，蜗杆滚轮式转向器占10％左右，其它型式的转向器占5％。循环球式转向器一直在稳步发展。在西欧小客车中，齿条齿轮式转向器有很大的发展。日本汽车转向器的特点是循环球式转向器占的比重越来越大，日本装备不同类型发动机的各类型汽车，采用不同类型转向器，在公共汽车中使用的循环球式转向器，已由60年代的62．5％，发展到现今的100％了(蜗杆滚轮式转向器在公共汽车上已经被淘汰)。大、小型货车大都采用循环球式转向器，但齿条齿轮式转向器也有所发展。微型货车用循环球式转向器占65％， 齿条齿轮式占35％。

综合上述对有关转向器品种的使用分析，得出以下结论：

循环球式转向器和齿轮齿条式转向器，已成为当今世界汽车上主要的两种转向器；而蜗轮#0；蜗杆式转向器和蜗杆肖式转向器，正在逐步被淘汰或保留较小的地位。

在小客车上发展转向器的观点各异，美国和日本重点发展循环球式转向器，比率都已达到或超过90％；西欧则重点发展齿轮齿条式转向器，比率超过50％，法国已高达95％。由于齿轮齿条式转向器的种种优点，在小型车上的应用(包括小客车、小型货车或客货两用车)得到突飞猛进的发展；而大型车辆则以循环球式转向器为主要结构。

齿轮齿条转向系统EPS设计(论文)

齿轮齿条转向系统EPS设计(论文)

齿轮齿条转向系统EPS设计

电助力转向系统（Electric Power Steering system）作为转向助力新的研究方向，因为具有节能、环保、占用空间小、反应灵敏等优点受到广大汽车公司和科研人员的青睐。毋庸置疑，电助力在不久的将来将会完全取代传统的液压转向系统。齿轮齿条转向系统的应用按先后顺序可以分为：机械转向系统、液压助力转向系统、电子控液压助力转向系统、电助力转向系统等。

本文研究的是齿条助力式转向装置。其以齿轮齿条转向器的设计为核心，主要包括转向操纵机构设计、齿轮齿条传动设计、转向梯形机构设计和控制系统的硬件选择等。电助力转向系统工作过程中，当驾驶员转动方向盘时，扭矩传感器和车速传感器会将信息传输给控制器，使其发出命令控制电机的正反转和输出力矩的大小。从而使驾驶员可以轻松地驾驶汽车和增加汽车的转向灵敏性。

关键词 电助力 转向系统 齿轮齿条 自动控制

毕业设计外文摘要

Title Design of gear and rack steering system

Abstract

Electric power steering is a new power steering technology for vehicles. Merit such as energy

conservation , environmental protection，fast reaction and small footprint that the person has

accepts the respectively big automobiles of company and the reserchers favour .Needless to

say,home and abroad developing trend is to use electric power-assistance to change to the

汽车转向器设计及应用毕业论文

汽车转向器设计及应用毕业论文

WORD版本 . 汽车转向器设计及应用毕业论文

目 录

插图清单………………………………………………………………………………………………………….3

表格清单……………………………………………………………………………………………………...…..3

摘 要 ......................................................................4

Abstract ....................................................................5

第一章 绪论 .................................................................6

1.1 汽车转向器的功能及重要性 .............................................6

1.2 汽车转向器的主要性能参数 .............................................6

1.2.1转向器的效率 .........................................................6

2.2.2传动比的变化特性 .....................................................7

2.2.3转向盘自由行程 .......................................................9

1.4 汽车转向器的工作原理 .................................................10

1.4.1 动力转向系统的工作原理 ............................................10

汽车齿轮齿条式转向器设计

汽车齿轮齿条式转向器设计

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：