XH010齒輪齒條轉向器設計

機械設計制造及其自動化論文，論文編號:JX1112  論文字數:15248.頁數:35

摘     要

 轉向器是將司機對轉向盤的轉動變為轉向搖臂的擺動（或齒條沿轉向車軸軸向的轉動）,并按一定的角傳動比和力傳動比進行傳遞的機構.同時也是轉向系中的減速傳動裝置。汽車轉向器的結構和設計參數除對汽車的可靠性與耐久性有重要影響外，也對汽車的行駛性能和經濟性能等有直接影響。
 本次設計是先了解公司其它類型齒輪齒條轉向器的設計和加工過程，并找出它們的缺點，然后在廠家提供的要求進行計算并通過結構設計和零件的改進克服已有轉向器的一些缺點。全文主要闡述了轉向系的功能和結構以及XH010齒輪齒條式轉向器的基本工作原理、結構設計計算等等。通過本次設計，掌握齒輪齒條轉向器的基本設計思路與方法，為今后獨立進行機械產品設計奠定堅實的基礎。
關鍵詞：轉向系  轉向器  齒輪齒條 結構設計

Abstract
   Steering Gear is a structure that transform the rotation of steering wheel to the swings of the steering arm(or the rotation of the rack along the car axle axial),and carries on the transmission according to certain angular gear ratio and the strength velocity ratio, besides it is a decelerating device . The structure and design parameters of Automotive steering gear affect not only the reliability and durability of the car, but also the performance of motor vehicles and economical performance.
 To make the project I first learn something about how other rack and pinion steering gear is designed and manufactured, and try to find the defects they already have .Then I make some computation according to the data that the factory gives, at last design the structure and revision parts to avoid some problems that other products have. In this article, I mainly express the basic working principle and structural design of XH010 rack and pinion steering gear .After doing this project， I can master the basic ideas and methods of designing  rack and pinion steering gear and lay a solid foundation for mechanical designing independently in the future.Key words: Steering System   Steering Gear   Rack and Pinion   Structure Design;

目  錄
中文摘要 i
英文摘要 ii
目錄 iii
第一章     緒論 1
 1.1 研究動機與目的 1
 1.2  研究背景 1
 1.3  研究方法與系統描述 3
 1.4  論文內容概述 4
第二章     汽車轉向系概述 5
 2.1   汽車轉向系功能 5
 2.2   汽車轉向系的類型和組成 5
 2.3   機械轉向器 6
2.3.1  循環球式轉向器 6
2.3.2  齒輪齒條式轉向器 6
     2.4  動力轉向器 7
     2.5  汽車轉向系主要性能參數 8
2.5.1  轉向器的效率 8
2.5.2  轉向系的傳動間隙特性 8
2.5.3  轉向系的剛度 9
     2.6  汽車轉向系的設計要求 9
第三章     齒輪齒條式轉向器的特點和工作原理 11
 3.1   概述 11
 3.2   齒輪齒條式轉向器的優缺點 11
3.1.1  齒輪齒條式轉向器的優點 11
3.1.2  齒輪齒條式轉向器的缺點 11
 3.3  齒輪齒條式轉向器的輸出形式 11
 3.4  齒輪齒條式轉向器的整車布置 12
     3.5  齒輪齒條式轉向器的結構和工作原理 13
第四章     XH010齒輪齒條式轉向器的設計 17
     4.1   轉向輪側偏角計算 17
     4.2   轉向器參數選取 17
     4.3   轉向器材料選擇 21
     4.4   強度校核 22
4.4.1  校核齒輪接觸疲勞強度 22
4.4.2  校核齒輪彎曲疲勞強度 22
 4.5  螺旋角對齒輪齒條式轉向器的影響 23
 4.6  XH010齒輪齒條式轉向器轉向齒條截面形狀選擇 23
 4.7  XH010齒輪齒條轉向器軸承選擇及齒輪支承 24
 4.8  側蓋與齒條托座間隙的調整  25
   4.9  轉向器潤滑方式和密封類型的選擇 26
 4.10  轉向器潛在失效模式分析 26
       
第五章     結論 29
參考文獻 30
致謝 31