汽車機(jī)械式轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì)(張嘯劍)

1、畢業(yè)論文封面?zhèn)€人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用本科畢業(yè)設(shè)計(jì)不需要的東西都刪除掉先按學(xué)校的畢業(yè)設(shè)計(jì)格式來寫題目： 汽車機(jī)械式轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì)學(xué)院：機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)：汽車檢測(cè)與維修班級(jí)：2009 級(jí) 091 班學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：張嘯劍指導(dǎo)老師：張正中提交日期：2018年月日汽車機(jī)械式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計(jì)1/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用學(xué)生姓名 :張嘯劍指導(dǎo)教師 :張正中浙江工業(yè)大學(xué)機(jī)電學(xué)院摘要格式是這樣的么？機(jī)械式轉(zhuǎn)向器的功能是將轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)辇X條軸的直線運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)向搖臂的擺動(dòng)，降低運(yùn)動(dòng)速度，增大轉(zhuǎn)向力矩并改變轉(zhuǎn)向力矩的傳動(dòng)方向。轉(zhuǎn)向器輸出端的運(yùn)動(dòng)形式有兩種，一種是線位移 (如齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器 >，另一種是角位移 (

2、如循環(huán)球式、曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器 >。轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的減速傳動(dòng)裝置，其結(jié)構(gòu)型式很多，但目前已臻成熟并廣泛采用的有齒輪齒條式、循環(huán)球式和蝸桿曲柄指銷 b5E2RGbCAP式等幾種。關(guān)鍵詞 : 機(jī)械式 轉(zhuǎn)向器缺少目錄引言圖標(biāo)要按參考目錄寫整個(gè)論文的架構(gòu)不對(duì)請(qǐng)好好的認(rèn)真仔細(xì)參考發(fā)給你的參考資料，這種情況肯定通不過答辯！一、齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計(jì)2/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用圖 10-3齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器第一章圖就圖11- 調(diào)整螺塞2-罩蓋3-壓簧4-壓簧墊塊5-轉(zhuǎn)向齒條6-齒輪軸7-球軸承8-轉(zhuǎn)向器殼體9-轉(zhuǎn)向齒輪10- 滾柱軸承11-轉(zhuǎn)向橫拉桿12-拉桿支架13-轉(zhuǎn)向節(jié)p1EanqFDPw齒

3、輪齒條式轉(zhuǎn)向器的齒輪多數(shù)采用斜齒圓柱齒輪。齒輪模數(shù)取值范圍多在23mm之間。主動(dòng)小齒輪齒數(shù)多數(shù)在5 7 個(gè)齒范圍變化，壓力角取20o，齒輪螺旋角取值范圍多為DXDiTa9E3d9o 1 5 o。齒條齒數(shù)應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)向輪達(dá)到最大偏轉(zhuǎn)角時(shí)，相應(yīng)的齒條移動(dòng)行程應(yīng)達(dá)到的值來確定。變速比的齒條壓力角，對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)在12o 35o范圍內(nèi)變化。此外，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)驗(yàn)算齒輪的抗彎強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度。RTCrpUDGiT3/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用主動(dòng)小齒輪選用16MnCr5 或 15CrNi6材料制造，而齒條常采用45 鋼制造。為減輕質(zhì)量，殼體用鋁合金壓鑄。5PCzVD7HxA二、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì)圖 10-6循環(huán)球式轉(zhuǎn)

4、向器1- 螺母2-彈簧墊圈3- 轉(zhuǎn)向螺母4- 轉(zhuǎn)向器殼體密封4/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用墊圈 5- 轉(zhuǎn)向器殼體底蓋 6- 轉(zhuǎn)向器殼體 7- 導(dǎo)管夾 8- 加油 < 通氣）螺塞 9- 鋼球?qū)Ч?10- 球軸承 11 、 23- 油封 12- 轉(zhuǎn)向螺桿 13- 鋼球 14- 調(diào)整墊片 15- 螺栓 16- 調(diào)整墊圈 17- 側(cè)蓋 18- 調(diào)整螺釘 19- 鎖緊螺母 20 、 22- 滾針軸承 21- 齒扇軸<搖臂軸） jLBHrnAILg( 一 >主要尺寸參數(shù)的選擇1、螺桿、鋼球、螺母?jìng)鲃?dòng)副(1> 鋼球中心距D、螺桿外徑、螺母內(nèi)徑尺寸D、如圖 7-19所示。鋼球中心距是

5、基本尺寸，螺桿外徑、螺母內(nèi)徑及鋼球直徑d 對(duì)確定鋼球中心距D 的大小有影響，而D 又對(duì)轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)尺寸和強(qiáng)度有影響。在保證足夠的強(qiáng)度條件下，盡可能將D 值取小些。選取D 值的規(guī)律是隨著扇齒模數(shù)的增大，鋼球中心距D 也相應(yīng)增加( 表7 1>。設(shè)計(jì)時(shí)先參考同類型汽車的參數(shù)進(jìn)行初選，經(jīng)強(qiáng)度驗(yàn)算后，再進(jìn)行修正。螺桿外徑xHAQX74J0X通常在20 38mm范圍內(nèi)變化，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷的不同來選定。螺母內(nèi)徑應(yīng)大于，一般要求。5/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用圖 719螺桿、鋼球、螺母?jìng)鲃?dòng)副(2> 鋼球直徑d 及數(shù)量 n 鋼球直徑尺寸d 取得大，能提高承載能力，同時(shí)螺桿和螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向

6、器的尺寸也隨之增大。鋼球直徑應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，一般常在79mm范圍內(nèi)選用 ( 表 7-1> 。 LDAYtRyKfE增加鋼球數(shù)量 n，能提高承載能力，但使鋼球流動(dòng)性變壞，從而使傳動(dòng)效率降低。因?yàn)殇撉虮旧碛姓`差，所以共同參加工作的鋼球數(shù)量并不是全部鋼球數(shù)。經(jīng)驗(yàn)證明，每個(gè)環(huán)路中的鋼球數(shù)以不超過 60 粒為好。為保證盡可能多的鋼球都承載，應(yīng)分組裝配。每個(gè)環(huán)路中的鋼球數(shù)可用下式計(jì)算Zzz6ZB2Ltk式中， D 為鋼球中心距；W 為一個(gè)環(huán)路中的鋼球工作圈數(shù)； n 為不包括環(huán)流導(dǎo)管中的鋼球數(shù)；為螺線導(dǎo)程角，常取=5o 8o，則 cos1。 dvzfvkwMI1(3> 滾道截面當(dāng)螺桿和螺母各由兩

7、條圓弧組成，形成6/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用四段圓弧滾道截面時(shí)，見圖7-20 ，鋼球與滾道有四點(diǎn)接觸，傳動(dòng)時(shí)軸向間隙最小，可滿足轉(zhuǎn)向盤自由行程小的要求。圖中滾道與鋼球之間的間隙，除用來貯存潤(rùn)滑油之外，還能貯存磨損雜質(zhì)。為了減少摩擦，螺桿和螺母溝槽的 半 徑應(yīng) 大 于 鋼 球 半 徑d 2 ， 一 般 取=(O.51 O.53>d 。 rqyn14ZNXI(4> 接觸角 鋼球與螺桿滾道接觸點(diǎn)的正壓力方向與螺桿滾道法面軸線間的夾角稱為接觸角 ，如圖 7-20 所示。 角多取為 45o，以使軸向力和徑向力分配均勻。EmxvxOtOco(5> 螺距P 和螺旋線導(dǎo)程角轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)角，

8、對(duì)應(yīng)螺母移動(dòng)的距離s 為(7-11>式中， P 為螺紋螺距。圖 720 四段圓弧滾道截面與此同時(shí)，齒扇節(jié)圓轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)等于s，相應(yīng)搖臂軸轉(zhuǎn)7/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用過角，其間關(guān)系可表示如下(7-12>式中， r 為齒扇節(jié)圓半徑。聯(lián)立式 (7-11> 、式 (7-12> 得，將對(duì)求導(dǎo)得循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比為(7-13>由式 (7-13> 可知，螺距P 影響轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比的值。在螺距不變的條件下，鋼球直徑d 越大，圖7-19 中的尺寸b 越小，要求b=P-d>2.5mm。螺距P 一般在8 llmm 內(nèi)選取。 SixE2yXPq5前已述及導(dǎo)程角對(duì)轉(zhuǎn)向器

9、傳動(dòng)效率有影響，此處不再贅述。(6> 工作鋼球圈數(shù)W多數(shù)情況下，轉(zhuǎn)向器用兩個(gè)環(huán)路，而每個(gè)環(huán)路的工作鋼球圈數(shù)w 又與接觸強(qiáng)度有關(guān)：增加工作鋼球圈數(shù)，參加工作的鋼球增多，能降低接觸應(yīng)力，提高承載能力；但鋼球受力不均勻、螺桿增長(zhǎng)而使剛度降低。工作鋼球圈數(shù)有1.5和 2.5圈兩種。一個(gè)環(huán)路的工作鋼球圈數(shù)的選取見表7-1 。 6ewMyirQFL表 71循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器主要參數(shù)8/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用2、齒條、齒扇傳動(dòng)副設(shè)計(jì)如圖 7-21所示，滾迨相對(duì)齒扇作斜向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)加工齒扇齒，得到變厚齒扇。如圖7 22 所示，變厚齒扇的齒頂和齒根的輪廓面是圓錐的一部分，其分度圓上的齒厚是變化的，故稱之為

10、變厚齒扇。kavU42VRUs圖 7-22 中，若0-0 截面的原始齒形變位系數(shù)=O，且I I 剖面和剖面分別位于0-0 剖面兩側(cè)，則I I 剖面的齒輪是正變位齒輪，剖面中的齒輪為負(fù)變位齒輪，故變厚齒扇在整個(gè)齒寬方向上，是由無數(shù)個(gè)原始齒形位移系數(shù)逐漸變化的圓柱齒輪所組成。y6v3ALoS899/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用圖 721用滾刀加工變厚齒扇的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)圖 722 變厚齒扇的截面對(duì)齒輪來說，因?yàn)樵诓煌恢玫钠拭嬷校淠?shù)優(yōu)不變，所以它的分度圓半徑廠和基半徑 相同。因此，變厚齒扇的分度圓和基圓均為一圓柱，它在不同剖面位置上的漸開齒形，都是在同一個(gè)基圓柱上所展出的漸開線，只是其10/14個(gè)人

11、資料整理僅限學(xué)習(xí)使用輪齒的漸開線齒形相對(duì)基圓的位置不同而已，所以應(yīng)將其歸人圓柱齒輪的范疇。M2ub6vSTnP變厚齒扇齒形的計(jì)算，如圖7-23所示，一般將中間剖面 1-1規(guī)定為基準(zhǔn)剖面。由1-1剖面向右時(shí)，變位系數(shù)為正，向左則由正變?yōu)榱?O-0 剖面 >，再變?yōu)樨?fù)。若0-0 剖面距1-1剖面的距離為，則其值為， 是切削角，常見的有6o301和 7o301兩種。在切削角 一定的條件下，各剖面的變位系數(shù)取決于距基準(zhǔn)剖面1-1 的距離 a。0YujCfmUCw進(jìn)行變厚齒扇齒形計(jì)算之前，必須確定的參數(shù)有：模數(shù) m，參考表7-2選??；法向壓力角，一般在20o 30o之間；齒頂高系數(shù)，一般取O.8

12、或 1.O；徑向間隙系數(shù)，取 O.2；整圓齒數(shù) z，在 12 15。之間選取；齒扇寬度 B，一般在 eUts8ZQVRd11/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用圖 723變厚齒扇齒形計(jì)算簡(jiǎn)圖22 38mm 。表 7-2 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器齒扇齒模數(shù)齒扇齒模數(shù) m 3.03.54O 4.55 O 6.06.5mm排量mL 50010001600轎2000200018002000車 前軸 35004700700083001000負(fù)荷07350/N38009000110001100012/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用貨 前軸 300045005500700090001700023000車 負(fù)荷和 N44000

13、5000750018500195002400037000大 最大客 裝載質(zhì) 350100025002700350060008000車 kg4 蝸桿指銷式蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器的銷子若不能自轉(zhuǎn)，稱為固定銷式蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器；銷子除隨同搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)外，還能繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的，稱之為旋轉(zhuǎn)銷式轉(zhuǎn)向器。根據(jù)銷子數(shù)量不同，又有單銷和雙銷之分。sQsAEJkW5T蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)點(diǎn)是：轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)比可以做成不變的或者變化的；指銷和蝸13/14個(gè)人資料整理僅限學(xué)習(xí)使用桿之間的工作面磨損后，調(diào)整間隙工作容易進(jìn)行。GMsIasNXkA固定銷蝸桿指銷式轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易。但是因銷子不能自轉(zhuǎn)，銷子的工作部位基本保持不變，所以磨損快、工作效率低。旋轉(zhuǎn)銷式轉(zhuǎn)向器的效率高、磨損慢，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 TIrRGchYzg要求搖臂軸有較大的轉(zhuǎn)角時(shí)，應(yīng)該采用雙銷式結(jié)構(gòu)。雙銷式轉(zhuǎn)向器在直線行駛區(qū)域附近，兩個(gè)銷子同時(shí)工作，可降低銷子上的