【正文】 提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。由于齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的種種優(yōu)點(diǎn)，在小型車上的應(yīng)用(包括小客車、小型貨車或客貨兩用車)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展；而大型車輛則以循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器為主要結(jié)構(gòu)。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的主要優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊；殼體采用鋁合金或鎂合金壓鑄而成，轉(zhuǎn)向器的質(zhì)量比較?。粋鲃?dòng)效率高達(dá)90%；齒輪與齒條之間因磨損出現(xiàn)間隙后，利用裝在齒條背部、靠近主動(dòng)小齒輪處的壓緊力可以調(diào)節(jié)的彈簧，能自動(dòng)消除間隙，這不僅可以提高轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的剛度，還可以防止工作時(shí)產(chǎn)生沖擊和噪聲；轉(zhuǎn)向器占用體積?。恢圃斐杀镜蚚3]。根據(jù)該車型對(duì)于市場(chǎng)的定位及對(duì)制造成本的考慮，同時(shí)參考同類車型的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，將該車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)為一款機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)做簡(jiǎn)單分析，并進(jìn)行轉(zhuǎn)向器零件設(shè)計(jì)、工藝性及尺寸公差等級(jí)分析，同時(shí)按以下步驟對(duì)轉(zhuǎn)向器及零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)方案論證：第一步對(duì)所選的轉(zhuǎn)向器總成進(jìn)行剖析；第二部利用所學(xué)的知識(shí)對(duì)總成中的零部件進(jìn)行力學(xué)分析和分析；第三步對(duì)分析中發(fā)現(xiàn)的不合理的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)2 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì)方案選擇 車輛數(shù)據(jù)：車 型：驅(qū)動(dòng)方式：前置前驅(qū)整備質(zhì)量(Kg)：1130 滿載軸荷(Kg)：前軸:760 后軸：745 發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩(Nm/rpm)：145/4800 發(fā)動(dòng)機(jī)功率(Kw/rpm)：88/6600 軸 距(mm)：2550 前輪胎規(guī)格：185/60R15 84H 后輪胎規(guī)格：185/60R15 84H轉(zhuǎn)向節(jié)臂長(zhǎng)：200mm設(shè)計(jì)要求：轉(zhuǎn)向系是用來(lái)保持或者改變汽車行使方向的機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向上、下軸、）、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)向拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)）等。汽車的穩(wěn)定行使，必須保證有合適的前輪定位參數(shù)，并注意控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的內(nèi)部摩擦阻力的大小和阻尼值。轉(zhuǎn)向靈敏性主要通過轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)來(lái)體現(xiàn)，主要由轉(zhuǎn)向系的傳動(dòng)比來(lái)決定。轉(zhuǎn)向系的間隙主要是通過各球頭皮碗和轉(zhuǎn)向器的調(diào)隙機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)整的。采用側(cè)面輸入，中間輸出方案時(shí)，由（）可見，與齒條固連的左、右拉桿延伸到接近汽車車輪對(duì)稱平面附近。齒條斷面形狀有圓形（）、V形（）和Y形（）三種。綜合上面的種種比較，考慮到制造難度與成本，最終在輸入與輸出形式上選擇了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低的側(cè)面輸入兩端輸出的形式，同時(shí)考慮到直齒圓柱齒輪與直齒齒條嚙合重合度不高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性差，沖擊力大，工作噪聲大；采用斜齒圓柱齒輪與斜齒齒條嚙合的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，重合度增加，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沖擊與噪聲均降低，而且齒輪軸線與齒條軸線之間的夾角易于滿足總體設(shè)計(jì)的要求[14]。= （）查得對(duì)應(yīng)的最大內(nèi)輪轉(zhuǎn)角，其綜合轉(zhuǎn)角為為了保證行駛安全，組成轉(zhuǎn)向系的各零件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。取(一般為)。所以齒條的齒廓為直齒廓（），齒廓上各點(diǎn)的法線是平行的，而且在傳動(dòng)時(shí)齒條是平動(dòng)的，齒廓上各點(diǎn)速度的大小和方向也相同，所以齒條齒廓上個(gè)點(diǎn)的壓力角相同，大小等于齒廓的傾斜角。齒輪齒條傳動(dòng)的傳動(dòng)比只與齒條的齒傾角、小齒輪的法向模數(shù)和小齒輪的齒數(shù)有關(guān)。代入較小的值 () 初取確定載荷系數(shù)查表確定 使用系數(shù) （）根據(jù)和8級(jí)精度，查表得查表確定 齒向載荷分布系數(shù)查表確定齒間載荷分布系數(shù)所以 （）確定修正法向模數(shù) （）取齒輪參數(shù)：，壓力角，左旋 取變位系數(shù) 齒頂高 （）齒根高 （）齒高 （）分度圓直徑 （）齒頂圓直徑 （）齒根圓直徑 （）基圓直徑 （）齒輪中心到齒條基準(zhǔn)線距離 （）齒輪齒寬 （）因?yàn)辇X輪與齒條要相互嚙合，所以取齒條模數(shù)又因?yàn)辇X輪齒條線角傳動(dòng)比為 （）轉(zhuǎn)向盤總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)為圈又因?yàn)? （）所以齒條長(zhǎng)度 （）轉(zhuǎn)向盤和車輪轉(zhuǎn)角比 （）式中：為綜合轉(zhuǎn)角因?yàn)辇X條齒形角等于壓力角所以齒條齒距 （）齒條齒數(shù) （）所以取齒條齒數(shù)實(shí)際齒條長(zhǎng)度 （） 取齒條長(zhǎng)度為200mm。則彎曲應(yīng)力 （）應(yīng)力幅 （）平均應(yīng)力 切應(yīng)力 （） （）安全系數(shù) （） （） （）查得許用安全系數(shù)[S]=，顯然S[S]，故aa剖面安全。軸承代號(hào)：NA4901 數(shù)量：1個(gè) 滾針軸承 滾針軸承（GB/T 5801―1994） 轉(zhuǎn)向器齒輪齒條的潤(rùn)滑，主要有二個(gè)目的： 。不適合使用在高負(fù)荷，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合,因?yàn)闈?rùn)滑脂的冷卻效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如潤(rùn)滑油，所以，在高負(fù)荷，連續(xù)工作的條件下，會(huì)出現(xiàn)溫度上升的問題。溫度上升會(huì)造成各種不良的影響。滴下式利用導(dǎo)管將潤(rùn)滑油直接注入到嚙合部。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)做的是一個(gè)齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，從剛接到這個(gè)任務(wù)，到現(xiàn)在已經(jīng)好幾個(gè)月了，從中學(xué)到的東西，真的太多太多了。經(jīng)過這次畢業(yè)實(shí)際之后，我學(xué)會(huì)了怎樣把大學(xué)期間所學(xué)的知識(shí)用運(yùn)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，也使我對(duì)以前所學(xué)的理論知識(shí)有了更深刻的理解和認(rèn)識(shí)。除了程老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。感謝你們抽出寶貴的時(shí)間來(lái)閱讀這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)。程老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。設(shè)計(jì)中我也看到了自己的不足之處，特別是由于以前接觸到的只是純理論性的東西，實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足。經(jīng)過上面的對(duì)比，最終選擇轉(zhuǎn)向器的潤(rùn)滑方式：潤(rùn)滑脂人工定期潤(rùn)滑潤(rùn)滑脂：石墨鈣基潤(rùn)滑脂（ZBE3600288）中的ZGS潤(rùn)滑脂。根據(jù)上油的方式，分為滴下式，噴射式和噴霧式三種。比如，增高靜止時(shí)的油量或安裝油盤等。這里，主要介紹下列三點(diǎn)。軸承代號(hào)：6004數(shù)量：1個(gè)。aa截面左側(cè) （）查得；。最小軸徑 （）初步確定齒輪軸的基本尺寸如圖41所示 軸的受力分析：畫齒輪軸的受力簡(jiǎn)圖。材料選擇：齒輪 16MnCr5，滲碳淬火，齒面硬度5462HRC齒條 45，表面淬火，齒面硬度56HRC[10]分度圓直徑 （）取齒寬系數(shù) 齒條寬度 （）圓整取；則取齒輪齒寬 （）所以取齒輪齒寬30mm；齒條齒寬20mm。齒輪與齒條嚙合傳動(dòng)時(shí)，齒輪的節(jié)圓始終與其分度圓重合。角傳動(dòng)比為 （）作用在方向盤上的力 （）由公式 （）（）力傳動(dòng)比與轉(zhuǎn)向系角傳動(dòng)比的關(guān)系 （）而和作用在轉(zhuǎn)向節(jié)上的轉(zhuǎn)向阻力矩有以下關(guān)系 () 作用在方向盤上的手力可由下式表示 （）則力傳動(dòng)比為 () 又因?yàn)? （）由此力傳動(dòng)比 （）齒條實(shí)際上是齒數(shù)為無(wú)窮的齒輪的一部分。mm）[9]。分析如(圖31)所示。 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器布置形式齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器廣泛應(yīng)用于微型、普通級(jí)、中級(jí)和中高級(jí)轎車上。采用斜齒圓柱齒輪與斜齒齒條嚙合的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，重合度增加，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沖擊與噪聲均降低，而且齒輪軸線與齒條軸線之間的夾角易于滿足總體設(shè)計(jì)的要求。 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器輸入輸出形式采用兩端輸出方案時(shí)如（,），由于轉(zhuǎn)向拉桿長(zhǎng)度受限制，容易與懸架系統(tǒng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉。選取合適的轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)可以獲得相應(yīng)的回正力矩，但是回正力矩不能太大又不能太小，太大則會(huì)增加轉(zhuǎn)向沉重感，太小則會(huì)使回正能力減弱，不能保持穩(wěn)定的直線行駛狀態(tài)。當(dāng)轉(zhuǎn)向輪受到地面沖擊時(shí)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳遞到方向盤上的反沖力要盡可能小在任何行使?fàn)顟B(tài)下，轉(zhuǎn)向輪不應(yīng)產(chǎn)生擺振。轉(zhuǎn)向輪應(yīng)具有自動(dòng)回正能力。這些知識(shí)對(duì)于從事汽車技術(shù)工作的人都是很需要的，是他們進(jìn)行工作和繼續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。通過大量鋼球的滾動(dòng)接觸來(lái)傳遞轉(zhuǎn)向力，具有較大的強(qiáng)度和較好的耐磨性。 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器和循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，已成為當(dāng)今世界汽車上主要的兩種轉(zhuǎn)向器；而蝸輪蝸桿式轉(zhuǎn)向器和蝸桿肖式轉(zhuǎn)向器，正在逐步被淘汰或保留較小的地位。我國(guó)的轉(zhuǎn)向器生產(chǎn)，除早期投產(chǎn)的解放牌汽車用蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器，東風(fēng)汽車用蝸桿肖式轉(zhuǎn)向器之外，其它大部分車型都采用循環(huán)球式結(jié)構(gòu)，并都具有一定的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。從目前使用的普遍程度來(lái)看，主要的轉(zhuǎn)向器類型有4種：有蝸桿銷式(WP型)、蝸桿滾輪式(WR型)、循環(huán)球式(BS型)、齒條齒輪