【正文】 在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中 ,我系統(tǒng)接觸并了解汽車(chē)轉(zhuǎn)向器尤其是齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的工作原理以及基本構(gòu)造。 圖１－６ 齒 輪齒條式轉(zhuǎn)向器廣泛應(yīng)用于乘用車(chē)上．載質(zhì)量不大，前輪采用獨(dú)立懸架的貨車(chē)和客車(chē)有些也用齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器． 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì) 6 第三章 傳動(dòng)比的計(jì)算 汽車(chē)方向盤(pán)（轉(zhuǎn)向盤(pán)） 轉(zhuǎn)向盤(pán)的直徑 swD 有一系列尺寸。 圖１ ２ 采用側(cè)面輸入，中間輸出方案時(shí)，由圖１－３ 可見(jiàn)，與齒條固連的左、右拉桿延伸到接近汽車(chē)總想對(duì)稱平面附近。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)際經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的變化對(duì)汽車(chē)乃至汽車(chē)轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)都有很大影響。對(duì)零部件生產(chǎn)，特別是轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)，更表現(xiàn)突出。 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì) 專 業(yè) ：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（汽車(chē)方向） 學(xué) 生 ： 指導(dǎo)教師 ： 完成日期 ： 揚(yáng)州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì) I 中文摘要 根據(jù)對(duì)齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的研究以及資料的查閱，著重闡述了齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器類型選擇，不同類型齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)缺點(diǎn)，和各種類型齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器應(yīng)用狀況。 4. 汽車(chē)轉(zhuǎn)向器裝置的電腦化 未來(lái)汽車(chē)的轉(zhuǎn)向器裝置，必定是以電腦化為唯一的發(fā)展途徑。特別是西方國(guó)家實(shí)行石油禁運(yùn)以來(lái)，世界經(jīng)濟(jì)形勢(shì)受沖擊很大。由于拉桿長(zhǎng)度增加，車(chē)輪上、下跳動(dòng)時(shí)拉桿擺角減小，有利于減少車(chē)輪上下跳動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)向系與懸架系的運(yùn)動(dòng)干涉。選用大的直徑尺寸時(shí)，會(huì)使駕駛員進(jìn)出駕駛室感到困難。通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向器的設(shè)計(jì) ,我對(duì)當(dāng)今汽車(chē)轉(zhuǎn)向器也有了大概的了解。 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì) 12 第五章 齒條的設(shè)計(jì) 齒條的設(shè)計(jì) [6] 根據(jù)齒輪齒條的嚙合特點(diǎn) : (1) 齒輪的分度圓永遠(yuǎn)與其節(jié)圓相重合 ,而齒條的中線只有當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)齒輪正確安裝時(shí)才與其節(jié)圓相重合 . (2) 齒輪與齒條的嚙合角永遠(yuǎn)等于壓力角 . 因此 ,齒條模數(shù) m= ,壓力角 ?20?? 齒條斷面形狀選取圓形 選取齒數(shù) z＝ 28，螺旋角 ?8?? 端面模數(shù) mmmm t 5 2 5 o s/ o s/ ??? ?? 端面壓力角 o s/20t a nc o s/t a n ??? ????? t 法面齒距 ?nP π mmm n ??? 端面齒距 mmmP tt ???? ? 齒頂高系數(shù) 1??anh 法面頂隙系數(shù) ??nC 齒頂高 ? ? ? ? mmhmh nanna ?????? ? ? 齒根高 mmchmh nnannf )()( ???????? ?? ? 齒高 h = ha+ hf = ?? 法面齒厚 mmmSnnnn ???????? ?????????? ?? ???? 端面齒厚 mmmS tttt a n22 2 ???????? ?????????? ?? ????? 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì) 13 第六章 齒輪軸的設(shè)計(jì) [4] 由于齒輪的基圓直徑 ?bd ，數(shù)值較小，若齒輪與軸之間采 用鍵連接必將對(duì)軸和齒輪的強(qiáng)度大大降低，因此，將其設(shè)計(jì)為齒輪軸．由于 主動(dòng)小齒輪選用 20MnCr5 材料制造并經(jīng)滲碳淬火，因此軸的材料也選用 20MnCr5 材料制造并經(jīng)滲碳淬火． 查表得： 20MnCr5 材料的硬度為６０ＨＲＣ，抗拉強(qiáng)度極限 ? ? MPaB 1100?? ，屈服極限 ? ? MPaS 850?? ，彎曲疲勞極限 ? ? MPa5251 ??? ，剪切疲勞極限 ? ? MPa3001 ??? ，轉(zhuǎn)速 n=10r/min 根據(jù)公式 [5] ? ? 33 1 ???? TTd ? 忽略磨損，根據(jù)能量守衡，作用在齒輪齒條上的阻力矩為 N m??，作用在齒輪上的軸向力為 3 2 8 . 8s in 2 0 s in 2 0 1 2 . 2 39 . 1 5rMFNr? ? ?， 作用在齒輪上的切向力為 3 2 8 .8c o s 2 0 c o s 2 0 3 3 .7 79 .1 5rMr? ? ? 彎曲疲勞強(qiáng)度校核 1?? ＝Ｆ／ 2r? ＝ / ??25 MPa MPa525 剪切疲勞強(qiáng)度校核 1?? =F/ 2r? = / 24 MPa?? ＜３００ＭＰ a 抗拉強(qiáng)度校核 滿載時(shí)的阻力矩為 N m?? 齒輪軸的最小直徑為 d=８ mm，在此截面上的軸向抗拉強(qiáng)度為 B? ＝Ｆ ／ 2r? =1 /? 42 = MPa1100Mpa 本設(shè)計(jì)選擇齒輪軸直徑 D=20 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì) 14 第七章 其他零件的選擇 [6] 1六角螺栓的選擇 根據(jù) GB57802021 選取螺紋規(guī)格 d=M6 六角螺栓 2 彈簧的選擇 根 據(jù) GB135893 選擇代號(hào)為 Y1 的冷卷壓縮彈簧 總?cè)?shù) n1=12 有效圈數(shù) n=10 材料直徑 d=5 節(jié)距 t=10 自由高度 0 75)(1010)( 10 ??????????? dnntnH 取 0H ＝ 105 彈簧中徑 D=42 彈簧內(nèi)徑 375421 ????? dDD 彈簧外徑 475422 ????? dDD 具體的數(shù)據(jù)如下圖 彈 簧 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)計(jì) 15 3 墊圈的選擇 根據(jù) GB84885,選擇相配合的螺紋規(guī)格為 d=8,具體數(shù)據(jù)如下圖 : 墊 圈 4 油封的 選擇 根據(jù) J