【正文】 ate environment of temperature control。s idea because of some small problems but performance, lost the prestige finally, beat not to open for business the elucidation, the product of the kind model of the high index sign, high performance leaves the customer real the practical and dependable merchandise that need is to have the very big distance of, changing into a product of high index sign, high performance a merchandise that has the market still needs to make a great deal of effort of hardship. persistences can keep on to develop the roadThe development is a next century the importance that business enterprise development strategy, our country the number controls the industry to want to have the big development and also musts insist to walk and can keep on the road of the green is a realization and can keep on the important path of the development, its main thought is to sweep and this development that should strengthen the green number to control the product strongly, the acceleration promotes the number control the product and counts to control industry and the whole green of manufacturing industries to turn, the main strategic measure should consider following several aspectses:The ① is valid to reduce the product manufacturing and usage pollution of the environment within reduce the number to control a structure of the tool machine, the cancellation casts the pollution to the environment。 加速數(shù)控機(jī)床的全國(guó)產(chǎn)化，打好市場(chǎng)翻身仗數(shù)控產(chǎn)業(yè)化的最終成功將體現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床的全國(guó)產(chǎn)化和市場(chǎng)占有率上。(2)廉價(jià)的高性能伺服系統(tǒng)　目前，一套進(jìn)給交流伺服系統(tǒng)（驅(qū)動(dòng)器+電機(jī)）的價(jià)格一般都在萬元以上，主軸伺服系統(tǒng)的價(jià)格高達(dá)數(shù)萬元，已成為降低國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床成本的一大障礙。 推進(jìn)數(shù)控功能部件的專業(yè)化生產(chǎn)解決數(shù)控系統(tǒng)問題后，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的模塊化設(shè)計(jì)與制造便是我國(guó)機(jī)床制造企業(yè)快速響應(yīng)市場(chǎng)需求，在競(jìng)爭(zhēng)中獲勝的另一關(guān)鍵。這樣，可大幅度減小系統(tǒng)硬件的規(guī)模。其方案是將由DSP等組成的數(shù)字式伺服通過以光纜等為介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)與數(shù)控裝置連接起來，組成一完整的數(shù)控系統(tǒng)。綠色數(shù)控機(jī)床應(yīng)是材料消耗少、能耗低、無污染，壽命長(zhǎng)且便于拆卸回收的新型機(jī)床。為此應(yīng)大力加強(qiáng)綠色數(shù)控產(chǎn)品的開發(fā)，加速促進(jìn)數(shù)控產(chǎn)品、數(shù)控產(chǎn)業(yè)以及整個(gè)制造業(yè)的綠色化，主要戰(zhàn)略措施應(yīng)考慮以下幾方面：①有效減少產(chǎn)品制造及使用過程中的環(huán)境污染。以前國(guó)產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)品喪失信譽(yù)的原因，除可靠性問題外，另一大問題就是缺乏有力的技術(shù)支持和服務(wù)。就數(shù)控系統(tǒng)而言，國(guó)產(chǎn)貨仍未真正被廣大機(jī)床廠所接受，因此出現(xiàn)國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)用于舊機(jī)床改造的例子較多，而裝備新機(jī)床的卻很少，機(jī)床廠出產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床大多數(shù)用的都是國(guó)外的系統(tǒng)。這種局面在發(fā)展初期的起步階段，是無可非議的。但是，我國(guó)在數(shù)控技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面亦存在不少問題，特別是在技術(shù)創(chuàng)新能力、商品化進(jìn)程、市場(chǎng)占有率等方面情況尤為突出。從課題的選擇、理論研究到論文的撰寫都得到了任老師的指導(dǎo)和熱情幫助。試驗(yàn)過程中應(yīng)用計(jì)數(shù)器記錄交變載荷作用的循環(huán)次數(shù)，注意觀察試件，并把開始出現(xiàn)疲勞裂紋的循環(huán)次數(shù)記錄下來。為測(cè)量轉(zhuǎn)向橋的前梁和支持橋的橫梁的變形情況，可選擇其中點(diǎn)和左、右板簧座中心位置下的點(diǎn)或更多的點(diǎn)作為測(cè)試點(diǎn)，并用千分表指示該點(diǎn)的變形量?？偝杉捌渲饕?、部件的臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)試總成及其主要零、部件的強(qiáng)度、剛度、疲勞壽命等。前輪前束可通過改變橫拉桿的長(zhǎng)度來調(diào)整，調(diào)整時(shí)，可根據(jù)各廠家規(guī)定的測(cè)量位置，使兩輪前后距離差A(yù)B符合國(guó)家規(guī)定的前束值。但是，外傾角也不宜過大，否則會(huì)是輪胎產(chǎn)生偏磨損。主銷內(nèi)傾角是在前梁設(shè)計(jì)中保證的，由機(jī)械加工實(shí)現(xiàn)的。 主銷內(nèi)傾角在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向橋時(shí)，主銷在汽車的橫向平面內(nèi)，其上部向內(nèi)傾斜一個(gè)角（即主銷軸線與地面垂直線在汽車橫向平面內(nèi)的夾角）稱為主銷內(nèi)傾角，如圖42a所示。在此力矩作用下，將使車輪回到原來中間的位置，從而保證汽車穩(wěn)定直線行使，故此力矩稱為穩(wěn)定力矩。這種自動(dòng)回正作用是由轉(zhuǎn)向輪的定位參數(shù)來保證的，也就是轉(zhuǎn)向輪、主銷和前軸之間的安裝應(yīng)具有一定的相對(duì)位置。在靜載荷下，上式的計(jì)算載荷取Qj=QMZ=Z1l1/(c+d)==6277N (345) 推力軸承和止推墊片的計(jì)算計(jì)算時(shí)首先要確定推力軸承和止推墊片的當(dāng)量靜載荷 推力軸承計(jì)算對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)推力軸承，文獻(xiàn)推薦取汽車以等速va=40km/h、沿半徑R=50m或以va=20km/h,沿半徑R=12m的圓周行使的工況作為計(jì)算工況。h——轉(zhuǎn)向節(jié)下襯套中點(diǎn)至前梁拳部下端面的距離,mm。 在汽車側(cè)滑工況下的轉(zhuǎn)向節(jié)應(yīng)力計(jì)算在汽車側(cè)滑時(shí)，左、右轉(zhuǎn)向節(jié)在危險(xiǎn)斷面Ⅲ—Ⅲ處的彎矩是不等的，可按下公式求得：MLⅢ—Ⅲ= Y1lrr Z1Ll3 ==106 Nmm (326)MRⅢ—Ⅲ=Z1Rl3+Y1Rrr=902+902314=105 Nmm (327)左、右轉(zhuǎn)向節(jié)在危險(xiǎn)斷面處的彎曲應(yīng)力為==452 MPa (328)==76MPa (329) 主銷與轉(zhuǎn)向節(jié)襯套在制動(dòng)和側(cè)滑工況下的應(yīng)力計(jì)算在制動(dòng)和側(cè)滑工況下，在轉(zhuǎn)向節(jié)上、下襯套的中點(diǎn)，即與輪軸中心線相距分別為c,d的兩點(diǎn)處，在側(cè)向平面和縱向平面內(nèi)，對(duì)主銷作用有垂直其軸線方向的力。由彎矩圖可見，前梁的最大彎發(fā)生在汽車側(cè)滑方向一側(cè)的主銷孔處（Ⅰ—Ⅰ剖面處）；而另一側(cè)則在鋼板彈簧座處（Ⅱ—Ⅱ剖面處），可由下式直接求出：MⅠ—Ⅰ= Y1Lrr Z1Ll1=99=106 Nmm (321)MⅡ—Ⅱ=Z1Rl2+Y1Rrr=902340+902314=105 Nmm (322)式中：M——彎矩，Nmm。 1——輪胎與路面的側(cè)面附著系數(shù)。圖32給出了前梁在汽車制動(dòng)工況下的彎矩圖及轉(zhuǎn)矩圖。主要是計(jì)算前梁、轉(zhuǎn)向節(jié)、主銷、主銷上下軸承（即轉(zhuǎn)向節(jié)襯套）、轉(zhuǎn)向節(jié)推力軸承或止推墊片等在制動(dòng)和側(cè)滑兩種工況下的工作應(yīng)力。工字形斷面尺寸值見圖31，圖中虛線繪出的是其當(dāng)量斷面。當(dāng)擾動(dòng)的激勵(lì)頻率與系統(tǒng)的固有頻率一致時(shí)便發(fā)生共振。轉(zhuǎn)向車輪的擺振有自激振動(dòng)與受迫振動(dòng)兩種類型?！?一般α為10左右。主銷內(nèi)傾使主銷軸線與路面的交點(diǎn)至車輪中心平面的距離即主銷偏移距減小，從而可減小轉(zhuǎn)向時(shí)需加在轉(zhuǎn)向盤上的力，使轉(zhuǎn)向輕便，同時(shí)也可減小轉(zhuǎn)向輪傳到轉(zhuǎn)向盤上的沖擊力。主銷后傾使主銷軸與路面的交點(diǎn)位于輪胎接地中心之前，該距離稱為后傾拖距。有的將轉(zhuǎn)向節(jié)臂與轉(zhuǎn)向梯形臂聯(lián)成一體并安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)的下耳處以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。7)主銷上、下軸承承受較大的徑向力，多采用滾動(dòng)軸承（即壓入轉(zhuǎn)向節(jié)上、下中的襯套），也有采用滾針軸承的結(jié)構(gòu)。5)轉(zhuǎn)向橫拉桿應(yīng)選用剛性好、質(zhì)量小的20鋼，30鋼或35鋼的無縫鋼管制造，其兩端的球形鉸接作為單獨(dú)組件，組裝好后以組件客體上的螺紋旋到桿的兩端端部，使橫拉桿的桿長(zhǎng)可調(diào)，以便用于調(diào)節(jié)前束。為提高其抗彎強(qiáng)度，其較長(zhǎng)的中間部分采用工字行斷面，并相對(duì)兩端向下偏移一定距離，以便降低汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝位置，從而降低汽車傳動(dòng)系的安裝高度并減小傳動(dòng)軸萬向節(jié)主、從動(dòng)軸的夾角；為提高前梁的抗扭強(qiáng)度，兩端與拳部相接的部分采用方形斷面，而靠近兩端使拳部與中間部分相連接的向下彎曲部分，則采用上述兩種斷面逐漸過度的形狀。 轉(zhuǎn)向橋的安裝形式一般載貨汽車采用前置發(fā)動(dòng)機(jī)后橋驅(qū)動(dòng)的布置形式，故其前橋?yàn)檗D(zhuǎn)向從動(dòng)橋。與非獨(dú)立懸架匹配的非斷開式的轉(zhuǎn)向橋是一根支承于左、右從動(dòng)車輪上的剛性整體橫梁，當(dāng)又是轉(zhuǎn)向橋時(shí)，其兩端經(jīng)轉(zhuǎn)向主銷與轉(zhuǎn)向節(jié)相連。這種組合式前梁適用于批量不大的生產(chǎn)，并可省去大型鍛造設(shè)備。為了提高球頭和襯墊工作表面的耐磨性，可采用等離子或氣體等離子金屬噴鍍工藝；亦可采用耐磨性好的工程塑料制造襯墊。轎車因負(fù)荷較輕，前輪毅軸承也有采用也有采用一對(duì)單列或一個(gè)雙列向心軸承的，球軸承的效率高，能延長(zhǎng)汽車的滑行距離，有的轎車采用一個(gè)雙列圓錐滾子軸承。為使轉(zhuǎn)向輕便，在轉(zhuǎn)向節(jié)下耳與前梁拳部之間可裝滾子推力軸承，在轉(zhuǎn)向節(jié)上耳與前梁拳部之間裝有調(diào)整墊片以調(diào)整其間隙。穩(wěn)定力矩也不宜過大，否則在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)為了克服此穩(wěn)定力矩需在轉(zhuǎn)向盤施加更大的力，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向沉重。輕型客車、輕型貨車及裝有動(dòng)力轉(zhuǎn)向的汽車可選擇較大的主銷內(nèi)傾角及后傾角，以提高其轉(zhuǎn)向車輪的自動(dòng)回正性能?？s小了主銷偏義距，從而使轉(zhuǎn)向輕便并改善了制動(dòng)力的方向穩(wěn)定性。這時(shí)系統(tǒng)將在某一振幅下持續(xù)震動(dòng)，形成擺振。轉(zhuǎn)向車輪擺振的發(fā)生原因及影響因素復(fù)雜，既有設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的原因和制造方面的因素，如車輪失衡、輪胎的機(jī)械特性、胸的剛度與阻尼、轉(zhuǎn)向車輪的定位角以及陀螺效應(yīng)的強(qiáng)弱等；又有裝配調(diào)整方面的影響，如前橋轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各環(huán)節(jié)間的間隙（影響系統(tǒng)的剛度）和摩擦（影響阻尼）等。2200——系數(shù)，kg考慮到制動(dòng)時(shí)汽車質(zhì)量向前轉(zhuǎn)向橋的轉(zhuǎn)移，則前輪所承受的地面垂向反力為Z1=G1/2=8200(34)式中：G1——汽車滿載靜止于水平路面時(shí)前橋給地面的載荷； ——汽車制動(dòng)時(shí)對(duì)前橋的質(zhì)量轉(zhuǎn)移系數(shù)，~。Jk——前梁橫截面的極慣性矩，對(duì)工字形斷面：Jk= mm4h——工字形斷面矩形元素的長(zhǎng)邊長(zhǎng)，mm。 汽車側(cè)滑時(shí)左、右前輪輪轂內(nèi)、外軸承的徑向力（單位為N）分別為S1L=== (317)S2L=== (318)S1R=== (319)S2R=== (320)式中：rr——輪胎的滾動(dòng)半徑，mm。圖33 轉(zhuǎn)向節(jié)、主銷及轉(zhuǎn)向襯套的計(jì)算用圖 The knuckle、king pin、bush’s putation graph 工況下的轉(zhuǎn)向節(jié)應(yīng)力計(jì)算轉(zhuǎn)向節(jié)在Ⅲ—Ⅲ剖面處的軸徑僅受垂向彎矩Mv和水平方向的彎矩Mh而不受轉(zhuǎn)矩，因制動(dòng)力矩不經(jīng)轉(zhuǎn)向節(jié)的輪軸傳遞，而直接由制動(dòng)底板傳給在轉(zhuǎn)向節(jié)上的安裝平面。 在汽車側(cè)滑工況下的計(jì)算僅有在側(cè)向平面內(nèi)起作用的力和力矩，且作用于左、右轉(zhuǎn)向節(jié)主銷的力QMZ是不相等的，他們分別按下式求得：QMZL==104 N (340)QMZR= =103 N (341)式中：Z1L，Z1R——汽車左、右前輪承受的地面垂向反作用力，N；l1——輪胎中心線至主銷軸線的距離 mm。主銷采用20Cr,20CrNi,20CrMnTi等低碳合金鋼制造，滲碳淬火，～,56～62HRC。va——汽車行使速度，mm/s。主銷后傾角能形成回正的穩(wěn)定力矩。因穩(wěn)定力矩的大小取決力臂L的數(shù)值，而力臂L又取決于后傾角的大小。但實(shí)際上車輪下邊緣不可能陷入路面以下，車輪將轉(zhuǎn)向車輪連同整個(gè)汽車前部向上抬起一個(gè)相應(yīng)的高度，這樣，汽車本身的重力有使轉(zhuǎn)向輪回到原來中間位置的效應(yīng)。是通過車輪中心的汽車橫向平面與車輪平面的交線與地面垂線之間的夾角，如圖42c所示。 車輪前束車輪有了外傾角后，在滾動(dòng)時(shí)就類似于滾錐，從而導(dǎo)致兩側(cè)車輪向外滾開。此外，前束也可用角度——前束角表示，如圖43中的角。試驗(yàn)時(shí)要求檢查并記錄首次出現(xiàn)裂紋時(shí)的循環(huán)次數(shù)，12萬次循環(huán)及60萬次循環(huán)時(shí)焊縫裂紋出現(xiàn)的部位及長(zhǎng)度，以及最終斷裂時(shí)的循環(huán)次數(shù)等。這時(shí)先將剛度試驗(yàn)用的千分表拆下，并繼續(xù)逐步、平穩(wěn)地加大載荷，并注意記錄材料達(dá)到屈服極限時(shí)的載荷及最后達(dá)到強(qiáng)度極限時(shí)的破壞載荷。本設(shè)計(jì)以《汽車設(shè)計(jì)》為理論基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)中確定了轉(zhuǎn)向橋設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)向橋及其零件組成，通過計(jì)算設(shè)計(jì)出了主要零件的尺寸、強(qiáng)度和合理的整體布局。最后，感謝在百忙之中評(píng)審論文和參加答辯工作的專家與教授們！參考文獻(xiàn)[1] (Ⅰ) [M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2001.[2] (Ⅱ) [M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2001.[3] 、制造、質(zhì)量檢測(cè)及國(guó)內(nèi)外實(shí)用手冊(cè)[M].中國(guó)知識(shí)出版社,2005.[4] [M].吉林工業(yè)大學(xué),2000.[5] [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996.[6] Vehic Object Simulatio