1、液压助力齿轮齿条转向器液压助力齿轮齿条转向器 姓 名：XXX 指导老师：XXXXX 目目录录 课题的研究背景及意义课题的研究背景及意义 1 主要研究内容主要研究内容 2 论文创新点论文创新点 3 主要转向器的整体设主要转向器的整体设计图计图 4 课题背景课题背景 1 18世纪中期，工业革命逐渐开始并且广泛传播。汽车也发展起来。中国身为全球最大的发展中国家，少不了因汽车工业带来的繁荣昌盛。在这种大环境下，汽车各方面的技术也在极速发展。人民对物品的要求在提高，因此对汽车的要求也偏向简易舒适。但是，自从1973年因为中东战争而爆发了石油危机以来，制造更轻更小的轿车成为了世界追赶的潮流。可这没有使动力
2、转向系统的需求减少。其原因是现在普遍喜爱具有横置发动机的前轮驱动轿车，为此导致高达65的整车重量集中在前轮，也就是转向轮上，并且广泛采取了低断面、宽胎面的轮胎。假如不使用动力转向系统，就会造成不可接受的转向力。所以研发者们需要着重解决的重点问题之一就是研究设计一个安全、可靠、经济为一体的汽车辅助助力转向系统。为了在采用适当转向传动比的情况下，并且需要减少驾驶员施加在用于转向的方向盘上的力，特别是停车时需要的转向力，为了减少转向力，转向器的一个发展方向就是提高机械效率。如右图转向时太过费力，本课题针对汽车转向器及其液压系统进行研究，就是为了使汽车在行驶时操作更加方便，更加省力。1 课题的研究意义
3、课题的研究意义 主要研究内容主要研究内容 2 转向器方案的选择 齿轮齿条转向器 循环球式转向器 结论 齿轮齿条式转向器的设计 材料的选择 齿轮轴的尺寸设计 液压缸的设计 液压缸材料的选择 2.1转向器方案的选择 1）齿轮齿条转向器 齿轮齿条式转向器的组成结构相对比较简单，当中的运转模式与齿轮齿条传动副相似。当它启动时，由齿轮轴旋转联动齿条位移，齿条连接转向横拉杆再联动转向轮转动，以达到转向目的。2）循环球式转向器 属于整体式转向器(输出元件是转向摇臂轴的转向器)，其中缺点主要是其很难在前置.前轮驱动型式的轿车上采用，因为没有布置转向连杆系统的空间。当采用独立悬架的前置后驱动汽车采用这种转向器时
4、,需要附加断开式转向梯形机构，这会增加转向器的重量和成本，其经济性不如齿轮齿条式转向器。2.1.2结论 通过对两种具有代表性的转向器优劣对比，最后选取采用齿轮齿条转向器。理由是本次选用车型的悬架是麦弗逊式悬架，所以选择齿轮齿条转向器配合。并且齿轮齿条式转向器比较便宜，构造也简易而且传动的效率也高 2.2齿轮齿条式转向器的设计 材料的选择 项目 材料 齿面硬度要求 处理方式 弯曲疲劳极限应力 接触疲劳极限应力 齿轮轴 16MnCr5 60HRC 渗碳淬火 1=425 1=1500 齿条 45钢 56HRC 表面淬火 2=375 2=1300 齿轮轴的尺寸设计与计算 齿轮轴的基本尺寸 齿轮轴参数归
5、纳齿轮轴参数归纳 齿条参数归纳 本次设计的液压缸的布置形式如图 2.3液压缸材料的选择 2.3液压缸材料的选择 壳体材料有球墨铸铁和铸造铝合金两种。材料性能如下表。名称 代号 抗拉强度 屈服点 球墨铸铁 QT500-50 500MPa 350MPa 铸铝合金 ZL105 240MPa 230MPa 壳体材料选择ZL105 2.4其他零件的设计 轴承 1.滚针轴承 2.深沟球轴承 间隙调整弹簧 需要的类型是圆柱螺旋，用压块压住，在需要工作时使他们啮合，不需要她工作时，弹开齿轮和齿条之间的间隙，使得他们的工作寿命有一定提高，减少他们一直之间的磨损。其实总体来看，齿轮的齿条给的力并没有想象中的那么大
6、，所以说在选择弹簧时并不需要太高的质量，只需要工作要求能达到就行，考量过齿轮轴他的受力的话，好点的碳素弹簧钢完全能满足要求，所选的弹簧抗拉所需要的抗拉极限为C级也足够了。论文创新点论文创新点 3 本设计的创新点在于在为了在采用适当转向传动比的情况下，并且需要减少驾驶员施加在用于转向的方向盘上的力，特别是停车时需要的转向力，为了减少转向力，所以选用液压来提供动力，而采用齿轮齿条结构来连接方向盘，但大部分的作用是导向，并且还设计一个弹簧，需要的类型是圆柱螺旋，用压块压住，在需要工作时使他们啮合，不需要她工作时，弹开齿轮和齿条之间的间隙，使得他们的工作寿命有一定提高，减少他们一直之间的磨损。制动系统能更为可靠，安全性更高。主要转向器零件的设计主要转向器零件的设计图图 4 1：转向齿轮轴 2：转向齿条 装配图 谢谢各位老师观看！谢谢各位老师观看！
