摘要：本课题的题目是转向器的设计。以齿轮齿条转向器的设计为中心，一是轿车转向系统总述；二是机械转向器的选择；三是齿轮和齿条的合理匹配，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。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。

关键词：转轿车 转向系 齿轮齿条设计

 

目 录

摘 要

ABSTRACT

1 绪 论-1

1.1 本课题的目的及意义-1

1.2 国内外研究现状分析-2

1.3 轿车转向系统的要求-3

1.4 本章小结-4

2 汽车转向系的概述-5

2.1 汽车转向系统-5

2.1.1 机械转向系统-5

2.1.2 动力转向系统-5

2.2 转向器-6

2.2.1 齿轮齿条转向器-6

2.2.2 蜗杆曲柄销式转向器-7

2.2.3 循环球式转向器-7

3 方案确定-9

4 计算验算-12

4.1 设计原始参数-12

4.2 转向轮侧偏角计算-12

4.2.1 转向系的效率-12

4.2.2 传动比的变化特性-13

4.2.3 传动系传动比的计算-14

4.3 齿轮齿条式转向器的设计和计算-15

4.3.1 转向轮侧偏角的计算-15

4.3.2 转向器参数的选取-15

4.3.2.1 转向节原地转向阻力矩的计算-16

4.3.2.2 作用在方向盘的手力的计算-16

4.3.2.3 齿轮和齿条的宽度-16

4.3.2.4 齿轮齿条的基本参数-17

4.3.2.5 选择齿轮齿条材料-17

4.3.3 强度校核-17

4.3.3.1 校核齿轮接触疲劳强度-17

4.3.3.2 校核齿轮弯曲疲劳强度-17

4.3.4 轴承的选择-18

4.3.5 转向器的润滑方式和密封类型的选择-18

5 结 论-19

参考文献-20

致 谢-21