HGC1050轻型商用车转向系统设计（设计含CAD图纸）

齿轮轴-A1

HGC1050轻型商用车转向系统设计（全套设计含CAD图纸）

摘要
本课题的题目是转向系的设计。用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向,因此对汽车的行驶安全至关重要。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机转向系统构三大部分组成。
此次是以齿轮齿条转向器的设计为中心，一是汽车总体构架参数对汽车转向的影响；二是机械转向器的选择；三是数据的确定，包括计算转向阻力矩和对转向盘施加的手力、力传动比和角传动比的计算，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，包括动力缸尺寸计算、分配阀的设计以及参数计算。
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。

目录
摘要………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章绪论……………………………………………………………………………1
1.1概述……………………………………………………………………………1
1.2汽车转向系统的现状和发展趋势………………………………………………1
1.3课题研究的目的和意义…………………………………………………………3
第2章转向系设计概述………………………………………………………5
2.1对转向系的要求…………………………………………………………………5
2.2转向操纵机构……………………………………………………………………5
2.3转向传动机构……………………………………………………………………6
2.4转向梯形机构的设计………………………………………………………………6
2.4.1转向梯形理论特性……………………………………………………………7
2.5转角及最小转弯半径……………………………………………………………9
2.6汽车转向系方案的选择……………………………………………………11
2.6.1齿轮齿条转向器………………………………………………………………11
2.6.2其它转向器……………………………………………………………………14
2.7齿轮齿条式转向器布置和结构形式的选择…………………………………14
2.8数据的确定……………………………………………………………………15
2.9本章小结……………………………………………………………………15
第3章转向系主要性能参数………………………………………………………16
3.1转向器的效率……………………………………………………………………16
3.1.1转向器的正效率………………………………………………………16
3.1.2转向器的逆效率………………………………………………………17
3.2传动比变化特性…………………………………………………………………18
3.2.1转向系传动比……………………………………………………………18
3.2.2力传动比与转向系角传动比的关系……………………………………18
3.2.3转向器角传动比的选择…………………………………………………19
3.3转向器传动副的传动间隙…………………………………………………20
3.4转向盘的总转动圈数……………………………………………………………20
3.5本章小结…………………………………………………………………20
第4章转向器设计计算……………………………………………………………21
4.1转向系计算载荷的确定…………………………………………………………21
4.2齿轮参数的选择…………………………………………………………………22
4.3齿轮几何参数的确定……………………………………………………………22
4.4齿根弯曲疲劳强度计算…………………………………………………………22
4.4.1齿轮精度等级、材料及参数的选择……………………………………22
4.4.2齿轮的齿根弯曲强度设计………………………………………………23
4.4.3齿面接触疲劳强度校核…………………………………………………23
4.5齿条几何尺寸的确定……………………………………………………………24
4.6齿轮轴的设计……………………………………………………………………25
4.7其它零件的选择…………………………………………………………………26
4.8动力转向机构设计………………………………………………………28
4.8.1对动力转向机构的要求………………………………………………………28
4.9液压式动力转向机构的计算…………………………………………………29
4.9.1动力缸尺寸计算…………………………………………………………29
4.9.2分配阀的参数选择与设计计算…………………………………………30
4.10转向传动机构设计…………………………………………………………32
4.11转向传送机构的臂、杆与球销………………………………………………33
4.12本章小结…………………………………………………………………34
结论………………………………………………………………………………………35
参考文献………………………………………………………………………………36
致谢………………………………………………………………………………………37

齿条-A1

动力转向布置图-A0

图纸汇总

转向系统-A0