轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 院（系）： 機(jī)電工程學(xué)院 年級(jí)專業(yè)： 指導(dǎo)教師： 二 *六月買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 本次設(shè)計(jì)的題目是微型客車的前懸掛、轉(zhuǎn)向系。前懸系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是汽車中重要的一個(gè)部分，他們對(duì)于汽車的重要性是不言而語的，前懸系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好不好，對(duì)汽車行駛的平順性能、減振性能都有很大的影響。懸掛系統(tǒng)在設(shè) 計(jì)是應(yīng)使汽車有良好的行駛的平順性，具有良好的衰減振動(dòng)的功能以保證汽車的良好的操縱性，在汽車制動(dòng)和轉(zhuǎn)向時(shí)能保證車身穩(wěn)定和減少車身縱傾。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性，具有迅速和小轉(zhuǎn)彎行駛的能力使汽車穩(wěn)定行駛。因此，在設(shè)計(jì)中，盡量的把前懸掛系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，以保證整車的性能。 設(shè)計(jì)中，主要通過查看實(shí)際車輛，總結(jié)課本知識(shí)，翻閱有關(guān)汽車方面的文章來研究前懸掛和轉(zhuǎn)向系，并驗(yàn)算了有關(guān)零部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度。最后進(jìn)行了設(shè)計(jì)總結(jié)。 關(guān)鍵字： 微型客車、前懸掛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向梯形、 非獨(dú)立懸架、獨(dú)立懸架 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is is in an to be to to is in to by to to be to is to in as as By In to on 文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 前 言 .一章轉(zhuǎn)向系的設(shè)計(jì) 向 系 總 體 方 案 確 定 4 向器的選擇 . 5 7 環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計(jì) . 環(huán)球式轉(zhuǎn)向器零件強(qiáng)度計(jì)算 . 向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算 18 向梯形的設(shè)計(jì) 二章 懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . . 述 . 架結(jié)構(gòu)形式分析 . . 架主要性能參數(shù)的確定 27 . 立懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 29 振器的選擇 結(jié) . 考 文 獻(xiàn) 謝 . 錄 .文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 前 言 改革開放以來，我國汽車工業(yè)發(fā)展迅猛。作為汽車關(guān)鍵部件之一的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也得到了相應(yīng)的發(fā)展，基本已形成了專業(yè)化、系列化生產(chǎn)的局面。有資料顯示，國外有很多國家的轉(zhuǎn)向器廠，都已發(fā)展成大規(guī)模生產(chǎn)的專業(yè)廠，年產(chǎn)超過百萬臺(tái)，壟斷了轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)，并且銷售點(diǎn)遍布了全世界。 而舒適性也是轎車最重要的使用性能之一。舒適性與車身的固有振動(dòng)特性有關(guān)，而車身的固有振動(dòng)特性又與懸架的特性相關(guān)。所以，汽車懸架是保證乘坐舒適性的重要部件。同時(shí)，汽車懸架作為車架 (或車身 )與車軸 (或車輪 )之間作連接的傳力機(jī)構(gòu)，又是保證汽車行駛安全的重要部件。因此，汽車懸架往往列為重要部件編入轎車的技術(shù)規(guī)格表，作為衡量轎車質(zhì)量的指標(biāo)之一。 一 現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向系 (一 ) 現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向裝置的設(shè)計(jì)趨勢 1適應(yīng)汽車高速行駛的需要 從操縱輕便性、穩(wěn)定性及安全行駛的角度，汽車制造廣泛使用更先進(jìn)的工藝方法，使用變速比轉(zhuǎn)向器、高 剛性轉(zhuǎn)向器?！白兯俦群透邉傂浴笔悄壳笆澜缟仙a(chǎn)的轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)的方向。 2充分考慮安全性、輕便性 隨著汽車車速的提高，駕駛員和乘客的安全非常重要，目前國內(nèi)外在許多汽車上已普遍增設(shè)能量吸收裝置，如防碰撞安全轉(zhuǎn)向柱、安全帶、安全氣囊等，并逐步推廣。從人類工程學(xué)的角度考慮操縱的輕便性，已逐步采用可調(diào)整的轉(zhuǎn)向柱管和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 3低成本、低油耗、大批量專業(yè)化生產(chǎn) 隨著國際經(jīng)濟(jì)形勢的惡化，石油危機(jī)造成經(jīng)濟(jì)衰退，汽車生產(chǎn)愈來愈重視經(jīng)濟(jì)性，因此，要設(shè)計(jì)低成本、低油耗的汽車和低成本、合理化生產(chǎn)線，盡量實(shí)現(xiàn)大批量專業(yè)化生 產(chǎn)。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。 4汽車轉(zhuǎn)向器裝置的電腦化 汽車的轉(zhuǎn)向器裝置，必定是以電腦化為唯一的發(fā)展途徑。 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 (二 )現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向裝置的發(fā)展趨勢 隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)也有很大變化。汽車轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)很多，從目前使用的普遍程度來看，主要的轉(zhuǎn)向器類型有 4 種：有蝸桿指銷式 ( )、蝸桿滾輪式 ( )、循環(huán)球式 (、齒條齒輪式 ( )。這四種轉(zhuǎn)向器型式，已經(jīng)被廣泛使用在汽車上。 據(jù)了解，在世界范圍內(nèi)，汽車循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器占 45左右， 齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器占 40左右，蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器占 10左右，其它型式的轉(zhuǎn)向器占 5。循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器一直在穩(wěn)步發(fā)展。日本汽車轉(zhuǎn)向器的特點(diǎn)是循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器占的比重越來越大，日本裝備不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)的各類型汽車，采用不同類型轉(zhuǎn)向器。大、小型貨車大都采用循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，但齒條齒輪式轉(zhuǎn)向器也有所發(fā)展。微型貨車用循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器占 65，齒條齒輪式占 35。 我國的轉(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)汽車用蝸桿指銷式轉(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)。目前解放、東風(fēng) 也都在積極發(fā)展循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器，并已在第二代換型車上普遍采用了循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器。由此看出，我國的轉(zhuǎn)向器也在向大量生產(chǎn)循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器發(fā)展。 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器在國外實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化生產(chǎn)，同時(shí)以專業(yè)廠為主、大力進(jìn)行試驗(yàn)和研究，大大提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。在日本“精工”(司的循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器就以成本低、質(zhì)量好、產(chǎn)量大，逐步占領(lǐng)日本市場，并向全世界銷售它的產(chǎn)品。德國 司也作為一個(gè)大型轉(zhuǎn)向器專業(yè)廠著稱于世。它從 1948 年開始生產(chǎn) 轉(zhuǎn)向器，年產(chǎn)各種轉(zhuǎn)向器 200 多萬臺(tái)。還有一些比較大的轉(zhuǎn)向器生 產(chǎn)廠，如美國德爾福公司 部；英國 ;司都是比較有名的專業(yè)廠家，都有很大的產(chǎn)量和銷售面。專業(yè)化生產(chǎn)已成為一種趨勢，只有走這條道路，才能使產(chǎn)品質(zhì)量高、產(chǎn)量大、成本低，在市場上有競爭力。 動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛，不僅在重型汽車上必須裝備，在買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 高級(jí)轎車上應(yīng)用的也較多，在中型汽車上的應(yīng)用也逐漸推廣。主要是從減輕駕駛員疲勞，提高操縱輕便性和穩(wěn)定性出發(fā)。雖然帶來成本較高和結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，但由于優(yōu)點(diǎn)明顯，還是得到很快的發(fā)展。從發(fā)展趨勢上看，國外整體式轉(zhuǎn)向器發(fā)展較快，而 整體式轉(zhuǎn)向器中轉(zhuǎn)閥結(jié)構(gòu)是目前發(fā)展的方向 二現(xiàn)代汽車懸架 懸架結(jié)構(gòu)形式和性能參數(shù)的選擇合理與否，直接對(duì)汽車行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和舒適性有很大的影響。由此可見懸架系統(tǒng)在現(xiàn)代汽車上是重要的總成之一。汽車車架（或車身）若直接安裝于車橋（或車輪）上，由于道路不平，由于地面沖擊使貨物和人會(huì)感到十分不舒服，這是因?yàn)闆]有懸架裝置的原因。汽車懸架是車架（或車身）與車軸（或車輪）之間的彈性聯(lián)結(jié)裝置的統(tǒng)稱。它的作用是彈性地連接車橋和車架（或車身），緩和行駛中車輛受到的沖擊力。保證貨物完好和人員舒適；衰減由于彈性系統(tǒng)引進(jìn)的振動(dòng) ，使汽車行駛中保持穩(wěn)定的姿勢，改善操縱穩(wěn)定性；同時(shí)懸架系統(tǒng)承擔(dān)著傳遞垂直反力，縱向反力（牽引力和制動(dòng)力）和側(cè)向反力以及這些力所造成的力矩作用到車架（或車身）上，以保證汽車行駛平順；并且當(dāng)車輪相對(duì)車架跳動(dòng)時(shí)，特別在轉(zhuǎn)向時(shí)，車輪運(yùn)動(dòng)軌跡要符合一定的要求，因此懸架還起使車輪按一定軌跡相對(duì)車身跳動(dòng)的導(dǎo)向作用。 一般懸架由彈性元件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、減振器和橫向穩(wěn)定桿組成。彈性元件用來承受并傳遞垂直載荷，緩和由于路面不平引起的對(duì)車身的沖擊。彈性元件種類包括鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、油氣彈簧、空氣彈簧和橡膠彈簧。減振器用 來衰減由于彈性系統(tǒng)引起的振，減振器的類型有筒式減振器，阻力可調(diào)式新式減振器，充氣式減振器。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用來傳遞車輪與車身間的力和力矩，同時(shí)保持車輪按一定運(yùn)動(dòng)軌跡相對(duì)車身跳動(dòng)，通常導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由控制擺臂式桿件組成。種類有單桿式或多連桿式的。鋼板彈簧作為彈性元件時(shí)，可不另設(shè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，它本身兼起導(dǎo)向作用。有些轎車和客車上，為防止車身在轉(zhuǎn)向等情況下發(fā)生過大的橫向傾斜，在懸架系統(tǒng)中加設(shè)橫向穩(wěn)定桿，目的是提高橫向剛度，使汽車具有不足轉(zhuǎn)向特性，改善汽車的操縱穩(wěn)定性和行駛平順性。 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 第一章 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 向系總體方案 確定 汽車的運(yùn)動(dòng)是由直線和曲線運(yùn)動(dòng)兩方面組成的，汽車在行駛過程中，經(jīng)常需要改變行駛方向。者就要求有一定的裝置來完成這種功能，就輪式汽車而言，改變行駛方向的方法是：設(shè)計(jì)一套用來改變或發(fā)揮汽車行駛方向的專設(shè)機(jī)構(gòu)及汽車的轉(zhuǎn)向系。 轉(zhuǎn)向系應(yīng)具備的性能是轉(zhuǎn)向操作必須輕便可靠，也應(yīng)在保持汽車的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向性能的同時(shí)，必須安全地進(jìn)行轉(zhuǎn)向，因此設(shè)計(jì)中對(duì)轉(zhuǎn)向系的性能主要要求有 ： 1 汽車轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)，全部車輪應(yīng)繞著瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心旋轉(zhuǎn)，任何車輪不應(yīng)有側(cè)滑。不滿足這項(xiàng)要求的會(huì)加速輪胎磨損，并降低汽車的行駛穩(wěn)定性。 2 汽車轉(zhuǎn)向行駛后 ，在駕駛員松開轉(zhuǎn)向盤的條件下，轉(zhuǎn)向輪能自動(dòng)返回到直線行駛位置，并穩(wěn)定行駛。 3 汽車在任何行駛狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向輪不得產(chǎn)生自振，并且轉(zhuǎn)向盤沒有擺動(dòng)。 4 轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和懸架導(dǎo)向裝置共同工作時(shí)，由于運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)使車輪產(chǎn)生的擺動(dòng)應(yīng)最小。 5 保證汽車有較高的機(jī)動(dòng)性，具有迅速和小轉(zhuǎn)彎行駛能力。 6 操縱輕便。 7 轉(zhuǎn)向輪碰撞到障礙物以后，傳給轉(zhuǎn)向盤的反沖力要盡可能小。 8 轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的球頭銷處，有消除因磨損而產(chǎn)生間隙的調(diào)整機(jī)構(gòu)。 9 在車禍中，當(dāng)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向盤由于車架或車身變形而共同后移時(shí)，轉(zhuǎn)向系應(yīng)有能使駕駛員 免遭或減輕傷害的防傷裝置。 10 進(jìn)行運(yùn)動(dòng)校核，保證轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致。 轉(zhuǎn)向系可按轉(zhuǎn)向能源的不同分為：機(jī)械轉(zhuǎn)向系和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系。 這次設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向系是機(jī)械轉(zhuǎn)向系，它由轉(zhuǎn)向操作機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三大部分組成。 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 下圖是一種機(jī)械式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)： 駕駛員對(duì)轉(zhuǎn)向盤 1 施加的轉(zhuǎn)向力矩通過轉(zhuǎn)向軸 2 輸入轉(zhuǎn)向器 8。從轉(zhuǎn)向盤到轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸這一系列零件即 屬于轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)。作為減速傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)向器中有 1、 2 級(jí)減速傳動(dòng)副（右圖所示轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)向器為單級(jí)減速傳動(dòng)副）。經(jīng)轉(zhuǎn)向器放大后的力矩和減速后的運(yùn)動(dòng)傳到轉(zhuǎn)向橫拉桿 6，再傳給固定于轉(zhuǎn)向節(jié) 3 上的 轉(zhuǎn)向節(jié)臂 5，使轉(zhuǎn)向節(jié)和它所支承的轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)，從而改變了汽車的行駛方向。這里，轉(zhuǎn)向橫拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂屬于轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 向器的選擇 轉(zhuǎn)向器是轉(zhuǎn)向系中的減速裝置，可根據(jù)轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)效率分為可逆式和不可逆式轉(zhuǎn)向器，以及極限可逆式轉(zhuǎn)向器，可逆式轉(zhuǎn)向器逆效率高易將經(jīng)軸向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳來的路面反力傳到轉(zhuǎn)向盤上，它有利于轉(zhuǎn)向回 正，但同時(shí)也能產(chǎn)生“打手”現(xiàn)象；不可逆式轉(zhuǎn)向器沒有回正作用，道路的阻力也不能反饋到轉(zhuǎn)向盤，駕駛員喪失路感；極限可逆式轉(zhuǎn)向器其反向傳力性介于兩者之間，而接近與不可逆式有一定的路感和回正能力，路面沖擊力很小部分傳到方向盤上，由于整個(gè)轉(zhuǎn)向起個(gè)傳動(dòng)元件之間都存在必然的裝配關(guān)系，而隨著零件磨損而增大，也因?yàn)檫@些間隙的存在，使轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向節(jié)不能同步，所以轉(zhuǎn)向盤在實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向過程中存在空轉(zhuǎn)階段，空轉(zhuǎn)階段的角行程成為轉(zhuǎn)向盤的自由行買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 程，當(dāng)間隙過大時(shí)，轉(zhuǎn)向盤的自由行程增大，影響轉(zhuǎn)向靈敏性，所以轉(zhuǎn)向器有間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。 轉(zhuǎn)向器可分為： 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器、循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器、蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器等幾種型式，下面分別介紹這幾種轉(zhuǎn)向器： 兩端輸出的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器如圖所示，作為傳動(dòng)副主動(dòng)件的轉(zhuǎn)向齒輪軸 11 通過軸承 12 和 13 安裝在轉(zhuǎn)向器殼體 5 中，其上端通過花鍵與萬向節(jié)叉 10 和轉(zhuǎn)向軸連接。與轉(zhuǎn)向齒輪嚙合的轉(zhuǎn)向齒條 4 水平布置，兩端通過球頭座 3 與轉(zhuǎn)向橫拉桿 1 相連。彈簧 7 通過壓塊 9 將齒條壓靠在齒輪上，保證無間隙嚙合。 彈簧的預(yù)緊力可用調(diào)整螺塞 6 調(diào)整。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)，轉(zhuǎn)向器齒輪 11 轉(zhuǎn)動(dòng)，使與之嚙合的齒條 4 沿軸向移動(dòng)，從而使左右橫拉桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)向節(jié)左右轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)向車輪偏轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器是目前國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)型式之一 ,一般有兩級(jí)傳動(dòng)副，第一級(jí)是螺桿螺母傳動(dòng)副，第二級(jí)是齒條齒扇傳動(dòng)副。如圖所示 : 為了減少轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)向螺母之間的摩擦，二者的螺紋并不直接接觸，其間裝有多個(gè)鋼球，以實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦。轉(zhuǎn)向螺買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 桿和螺母上 都加工出斷面輪廓為兩段或三段不同心圓弧組成的近似半圓的螺旋槽。二者的螺旋槽能配合形成近似圓形斷面的螺旋管狀通道。螺母側(cè)面有兩對(duì)通孔，可將鋼球從此孔塞入螺旋形通道內(nèi)。轉(zhuǎn)向螺母外有兩根鋼球?qū)Ч?，每根?dǎo)管的兩端分別插入螺母側(cè)面的一對(duì)通孔中。導(dǎo)管內(nèi)也裝滿了鋼球。這樣，兩根導(dǎo)管和螺母內(nèi)的螺旋管狀通道組合成兩條各自獨(dú)立的封閉的鋼球 流道 。 轉(zhuǎn)向螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過鋼球?qū)⒘鹘o轉(zhuǎn)向螺母，螺母即沿軸向移動(dòng)。同時(shí)，在螺桿及螺母與鋼球間的摩擦力偶作用下，所有鋼球便在螺旋管狀通道內(nèi)滾動(dòng)，形成 球流 。在轉(zhuǎn)向器工作時(shí)，兩列鋼球只是在 各自的封閉流道內(nèi)循環(huán)，不會(huì)脫出。 蝸桿曲柄指銷式轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)副以轉(zhuǎn)向蝸桿為主動(dòng)件，其從動(dòng)件是裝在搖臂軸曲柄端部的指銷。轉(zhuǎn)向蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與之嚙合的指銷即繞搖臂軸軸線沿圓弧運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)搖臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 經(jīng)比較分析，循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器以其傳動(dòng)效率高，工作平穩(wěn)，可靠，螺桿和螺母上的螺旋槽經(jīng)淬火和磨削加工后既耐磨壽命又長。在轉(zhuǎn)向起的設(shè)計(jì)中對(duì)于一定的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)比成反比，角傳動(dòng)比增加后轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角對(duì)同一轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的響應(yīng)變的遲鈍，操縱時(shí)間越長，靈敏度越低。所以輕和靈構(gòu)成了一對(duì)矛盾。為解決這一 矛盾，采用循環(huán)球曲柄指銷式變速比轉(zhuǎn)向器，這樣可以消除滑動(dòng)摩檫，提高轉(zhuǎn)向器的效率。 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器的逆效率雖然也很高，容易將路面沖擊力傳到方向盤上。但是對(duì)于較輕型的前軸載荷不大而又經(jīng)常在好路面上行駛的汽車而言，這一缺點(diǎn)影響不大，因此，循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器廣泛應(yīng)用與各類各級(jí)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上。 向器主要性能參數(shù)的確定 (一 ) 轉(zhuǎn)彎半徑的確定 為了避免在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)產(chǎn)生的路面對(duì)汽車行駛的附加阻力和輪胎過快的磨損，要求轉(zhuǎn)向系能保證在汽車轉(zhuǎn)向時(shí)所有車輪均作純滾動(dòng)運(yùn)買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 動(dòng)這只有所有車輪的軸線都相交在一點(diǎn)時(shí)才能實(shí)現(xiàn)，內(nèi)轉(zhuǎn) 向輪偏轉(zhuǎn)角應(yīng)大于外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角。在汽車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角最大位置條件下以低速轉(zhuǎn)彎時(shí)的半徑為 與 i 的理想關(guān)系是 : i 0K: 兩側(cè)主銷軸線與地面相交點(diǎn)的額距離 1180 L: 汽車軸距 2300 轉(zhuǎn)彎半徑越小，汽車的機(jī)動(dòng)性能越好。其關(guān)系是 ： )s in(m 因?yàn)?L=2300 ; R= ; a=40 所以 0= i= (二 )轉(zhuǎn)向輪的定位 角 主銷后 傾角 如圖所示 : 當(dāng)汽車水平停放時(shí)，在汽車的縱 向 垂 面 內(nèi) ，主 銷 上 部 向 后傾斜一個(gè)角度 r,稱為主銷后傾角。 當(dāng) 主 銷 具 有 后 傾角時(shí)，主銷軸線與路面交點(diǎn) A 將位于車輪與路面接觸點(diǎn)的前面。當(dāng)汽車直線行駛時(shí)，若轉(zhuǎn)向輪偶然受買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 到外力作用而稍有偏轉(zhuǎn)（例如向右偏轉(zhuǎn)，如圖中箭頭所示），將使汽車行駛方向向右偏離。這時(shí)由于汽車本身離心力的作用，在車輪與路面接觸點(diǎn) B 處，路面對(duì)車輪作用著一個(gè)側(cè)向反作用力 Y 。反力 Y 對(duì)車輪形成饒主銷軸線作用的力矩 其方向正好與車輪偏轉(zhuǎn)方向相反。在此力矩作用下 ，將使車輪回復(fù)到原來中間位置，從而保證汽車能穩(wěn)定地直線行駛，故此力矩稱為穩(wěn)定力矩（回正力矩）。因穩(wěn)定力矩的大小取決于力臂 l 的數(shù)值，而力臂又取決于后傾角 r 的大小，因此，為了不使轉(zhuǎn)向盤沉重，主銷后傾角 r 不宜過大?，F(xiàn)在一般采用不超過 2 到 3 度的后傾角。現(xiàn)代高速汽車由于輪胎氣壓降低、彈性增加，而引起穩(wěn)定力矩增加，因此 r 可以減小至或接近于零，甚至為負(fù)。 主銷內(nèi)傾角如下圖所示： 當(dāng)汽車水平停放時(shí)，在汽車的橫向垂面內(nèi)，主銷軸線與地面垂線的夾角為主銷內(nèi)傾角。主銷內(nèi)傾角的作用是使車輪自動(dòng) 回正。汽車直線行駛時(shí)，車輪軸線與主銷的交角恰為這個(gè)最大值。車輪軸線與主銷夾角在轉(zhuǎn)向過程中是不變的，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，車輪軸線就離開水平面往下傾斜，致使車身上抬，勢能增加。這樣汽車本身的重力就有使轉(zhuǎn)向輪回復(fù)到原來中間位置的效果。主銷內(nèi)傾角的另一個(gè)作用是使主銷軸線與路面的交點(diǎn)到車輪接地面的中心的距離（內(nèi)偏置距） a 減小，可以減小轉(zhuǎn)向阻力矩，及底面沖擊力對(duì)方向盤的作用。再來看看回正力矩的情況。汽車除了有主銷后傾，還有內(nèi)偏置 . 前輪只轉(zhuǎn)向不驅(qū)動(dòng)時(shí)，外輪的回正力矩大于內(nèi)輪所受回正力矩，總的效果是使內(nèi)外輪順。因此回正力 矩總的效果是使汽車回正。 如圖所示，當(dāng)汽車水平停放時(shí)，在汽車的橫向垂面內(nèi)，車輪平面與地面垂線的夾角為前輪外傾角。如果空車時(shí)車輪的安裝正好垂直于路面，則滿載時(shí)車橋因承載變形而可能出現(xiàn)車輪內(nèi)傾，這樣將加速車買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 輪胎的磨損。另外，路面對(duì)車輪的垂直反力沿輪轂的軸向分力將使輪轂壓向外端的小軸承，加重了外端小軸承及輪轂緊固螺母的負(fù)荷，降低它們的壽命。因此，為前輪有一個(gè)外傾角。但是外傾角也不宜過大，否則也會(huì)使輪胎產(chǎn)生偏磨損。在現(xiàn)代一些獨(dú)立懸架的轎車上，前輪采用了負(fù)的外傾角，這往往是為了減小在高速轉(zhuǎn)向時(shí)車身 的側(cè)傾。 如圖所示為前輪前束示意圖 : 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。由于轉(zhuǎn)向橫拉桿和車橋的約束車輪不致向外滾開，車輪將在地面上出現(xiàn)邊滾邊向內(nèi)滑的現(xiàn)象，從而增加了輪胎的磨損。為了避免這種由于圓錐滾動(dòng)效應(yīng)帶來的不良后果，將兩前輪適當(dāng)向內(nèi)偏轉(zhuǎn)，即形成前輪前束。我們稱兩前輪后邊緣的距離與前邊緣的距離的差為前輪前束。在前輪驅(qū)動(dòng)的汽車上，因?yàn)轵?qū)動(dòng)力是向前作用于車輪，所以在設(shè)計(jì)中要考慮到這一因素對(duì)前輪前束值的影響，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)零前 束和負(fù)前束的情況。 (1) 主銷后 傾角 =1 30 (2) 主銷內(nèi)傾角 =12 30 (3) 前輪外傾角 =1 (4) 前輪前束 三 )轉(zhuǎn)向器的效率 功率 轉(zhuǎn)向軸輸入，經(jīng)轉(zhuǎn)向搖臂軸輸出所求得的效率稱為正效率，用符號(hào) +表示， +=( 之稱為逆效率，用符號(hào) - =( 中， 轉(zhuǎn)向器中的摩擦功率； 了保證轉(zhuǎn)向時(shí)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤輕買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 便，要求 正效率高。為了保證汽車轉(zhuǎn)向后轉(zhuǎn)向輪和轉(zhuǎn)向盤能自動(dòng)返回到直線行駛位置，又需要有一定的逆效率。為了減輕在不平路面上行駛時(shí)駕駛員的疲勞，車輪與路面之間的作用力傳至轉(zhuǎn)向盤上要盡可能小，防止打手又要求此逆效率盡可能低。 + 影響轉(zhuǎn)向器正效率的因素有：轉(zhuǎn)向器的類型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)參數(shù)和制造質(zhì)量等。轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)參數(shù)與效率 ,如果忽略軸承和其它地方的摩擦損失，只考慮嚙合副的摩擦損失，對(duì)于蝸桿和螺桿類轉(zhuǎn)向器，其效率可用下式計(jì)算 ) 式中， o 為蝸桿 (或螺桿 )螺線導(dǎo)程角； 為摩擦角， = f 為摩擦因數(shù)。 - 根據(jù)逆效率大小不同，轉(zhuǎn)向器又有可逆式、極限可逆式和不可逆式之分。 路面作用在車輪上的力，經(jīng)過轉(zhuǎn)向系可大部分傳遞到轉(zhuǎn)向盤，這種逆效率較高的轉(zhuǎn)向器屬于可逆式。它能保證轉(zhuǎn)向后，轉(zhuǎn)向輪和轉(zhuǎn)向盤自動(dòng)回正。這既減輕了駕駛員的疲勞，又提高了行駛安全性。但是，在不平路面上行駛時(shí)，車輪受到的沖擊力，能大部分傳至轉(zhuǎn)向盤，造成駕駛員“打手”，使之精神狀態(tài)緊張，如果長時(shí)間在不平路面上行駛，易使駕駛員疲勞，影響安全駕駛。屬于可逆式的轉(zhuǎn)向器有齒輪齒條式和循環(huán)球式轉(zhuǎn) 向器。 不可逆式轉(zhuǎn)向器，是指車輪受到的沖擊力不能傳到轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向器。該沖擊力由轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的零件承受，因而這些零件容易損壞。同時(shí)，它既不能保證車輪自動(dòng)回正，駕駛員又缺乏路面感覺；因此，現(xiàn)代汽車不采用這種轉(zhuǎn)向器。 極限可逆式轉(zhuǎn)向器介于上述兩者之間。在車輪受到?jīng)_擊力作用時(shí)，此力只有較小一部分傳至轉(zhuǎn)向盤。它的逆效率較低，在不平路面上行駛時(shí)，駕駛員并不十分緊張，同時(shí)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的零件所承受的沖擊力也比不可逆式轉(zhuǎn)向器要小。 如果忽略軸承和其它地方的摩擦損失，只考慮嚙合副的摩擦損失，則逆效率可用下式計(jì)算 00 ）（ 式中表明：增加導(dǎo)程角 o, 正、逆效率均增大。受 o 不宜取得過大。當(dāng)導(dǎo)程角小于或等于摩擦角時(shí)，逆效率為負(fù)值或者為零，此時(shí)表明該轉(zhuǎn)向器是不可逆式轉(zhuǎn)向器。為此，導(dǎo)程角必須大于摩擦角。通常螺線導(dǎo)程角選在 8 10之間。 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 取 o =8， f=以 ) = 00 ）（ = (四 )轉(zhuǎn)向系的傳動(dòng)比 轉(zhuǎn)向系傳動(dòng)比的組成 : 轉(zhuǎn)向系傳動(dòng)比的組成由轉(zhuǎn)向系的角傳動(dòng)比 和轉(zhuǎn)向系的力傳動(dòng)比 成 . 選轉(zhuǎn)向器的角傳動(dòng)比 7,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)角傳動(dòng)比 =1,故轉(zhuǎn)向系的角傳動(dòng)比為 17. =384: 方向盤直徑 20 :角傳動(dòng)比 轉(zhuǎn)向器的角傳動(dòng)比 一個(gè)重要的參數(shù) ,它影響汽車的操縱輕便性 ,轉(zhuǎn)向靈敏性和穩(wěn)定性 ,由上可以看出增大角傳動(dòng)比可增大力傳動(dòng)比 ,在轉(zhuǎn)向阻力一定時(shí) ,增大力傳動(dòng)比會(huì)減少駕駛員作用在方向盤上的力 ,使操縱輕便 =角傳動(dòng)比增加后 , 轉(zhuǎn) 向 輪 的 轉(zhuǎn) 角 對(duì) 同 一 方 向 盤 轉(zhuǎn) 角 的 響 應(yīng) 變 得 遲 鈍 ,操縱時(shí)間增長 ,汽車轉(zhuǎn)向靈敏性降低 為解決這一矛盾 ,通常采用變角傳動(dòng)比的轉(zhuǎn)向器 . 環(huán) 球 式 轉(zhuǎn) 向 器 的 設(shè) 計(jì) (一 )轉(zhuǎn)向系計(jì)算載荷的確定 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。欲驗(yàn)算轉(zhuǎn)向系零件的強(qiáng)度，需首先確定作用在各零件上的力。影響這些力的主要因素有轉(zhuǎn)向軸的負(fù)荷、路面阻力和輪胎氣壓等。為轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 要克服的阻力，包括轉(zhuǎn)向輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng) 的阻力、車輪穩(wěn)定阻力、輪胎變形阻力和轉(zhuǎn)向系中的內(nèi)摩擦阻力等。 精確地計(jì)算出這些力是困難的。為此推薦用足夠精確的半經(jīng)驗(yàn)公式來計(jì)算汽車在瀝青或者混凝土路面上的原地轉(zhuǎn)向阻力矩 中， f 為輪胎和路面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)，一般取 轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷 (N),950N;p 為輪胎氣壓 (p=所以 作用在轉(zhuǎn)向盤上的手力為 轉(zhuǎn)向搖臂長； 轉(zhuǎn)向節(jié)臂長 , 2； 轉(zhuǎn)向盤直徑 ,84mm;轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比 , 20; +為轉(zhuǎn)向器正效率 , +=所以 (二 )主要尺寸參數(shù)的選擇 螺桿 ,鋼球 ,螺母傳動(dòng)副如圖所示 (1)鋼球中心距 鋼球中心距是一個(gè)基本參數(shù) ,能夠影響轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)尺寸和強(qiáng)度 的參數(shù)進(jìn)行初選 ,然后按照作用載荷進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算 ,再進(jìn) 行修正尺寸 ,在保證足夠的強(qiáng)度條件下 ,鋼球中心距應(yīng)可能取得小些 ,螺桿的外徑 ,螺母的內(nèi)徑以及鋼球的直徑等對(duì)中心距都有影響鋼球中心距是基本尺寸，螺桿外徑 母內(nèi)徑 鋼球直徑 d 對(duì)確定鋼球中心距 D 的大小有影響，而 D 又對(duì)轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)尺寸和強(qiáng)度有影響。在保證足夠的強(qiáng)度條件下，盡可能將 D 值取小些。選取 D 值的買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 規(guī)律是隨著扇齒模數(shù)的增大，鋼球中心距 D 也相應(yīng)增加。設(shè)計(jì)時(shí)先參考同類型汽車的參數(shù)進(jìn)行初選，經(jīng)強(qiáng)度驗(yàn)算后，再進(jìn)行修正。螺桿外徑 常在 20 38圍內(nèi)變化，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷的不同來選定。螺母內(nèi)徑 大于 般要求 (510 )D. 根據(jù) 汽車設(shè)計(jì) 表 7取 : D=28 (2)螺 桿 的 外 徑 螺母的內(nèi)徑 桿的外 徑和螺母的內(nèi)徑之間不能有相互摩檫 ,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)取1,一般 1=(5% 10%)D 以在鋼球中心距選定的條件下 ,便能獲得螺桿的外徑和螺母的內(nèi)徑的尺 寸 ., 因?yàn)?1, 1=(5% 10%)D, 取 8, 2 (3)鋼球的直徑和鋼球的數(shù)量 鋼求直徑 d 的尺寸直接影響到螺桿和螺母螺旋機(jī) 構(gòu)的尺寸和承載能力 鋼球的數(shù)量也會(huì)影響承載能力 ,數(shù)量的多能增加承載能力 ,但會(huì)影響鋼球的流動(dòng)性 ,從而使傳動(dòng)效率降低 . 查表得 : d= 取 d=7 增加鋼球數(shù)量 n，能提高承載能力，但使鋼球流動(dòng)性變壞，從而使傳動(dòng)效率降低。因?yàn)殇撉虮旧碛姓`差，所以共同參加工作的鋼球數(shù)量并不是全部鋼球數(shù)。經(jīng)驗(yàn)證明，每個(gè)環(huán)路中的鋼球數(shù)以不超過 60粒為好。為保證盡可能多的鋼球都承載，應(yīng)分組裝配。每個(gè)環(huán)路中的鋼球數(shù)可用下式計(jì)算 0co s=中， D 為鋼球中心距； W 為一個(gè) 環(huán)路中的鋼球工作圈數(shù)； n 為不包括環(huán)流導(dǎo)管中的鋼球數(shù)； 0 為螺線導(dǎo)程角，常取 0=5 8，則 1。 取 n =20 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 (4)滾道截面 當(dāng)螺桿和螺母各由兩條圓弧組成，形成四段圓弧滾道截面時(shí) ,鋼球與滾道有四點(diǎn)接觸，傳動(dòng)時(shí)軸向間隙最小，可滿足轉(zhuǎn)向盤自由行程小的要求。圖中滾道與鋼球之間的間隙，除用來貯存潤滑油之外，還能貯存磨損雜質(zhì)。為了減少摩擦，螺桿和螺母溝槽的半徑 大于鋼球半徑 d/2，一般取 =(d。 (5)接觸角 鋼球與螺桿滾道接 觸點(diǎn)的正壓力方向與螺桿滾道法面軸線間的夾角稱為接觸角 ，如圖所示。 角多取為 45，以使軸向力和徑向力分配均勻。 (6)螺距 P 和螺旋線導(dǎo)程角 o 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng) 角，對(duì)應(yīng)螺母移動(dòng)的距離 S 為 21) 式中， P 為螺紋螺距。與此同時(shí) 與此同時(shí)，齒扇節(jié)圓轉(zhuǎn)過的弧長等于 s，相應(yīng)搖臂軸轉(zhuǎn)過 p 角，其間關(guān)系可表示如下 rs p (2) 式中， r 為齒 扇節(jié)圓半徑。 式 (1)、式 (2)得 2，將 對(duì) p，求導(dǎo)得循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比 2由式可知，螺距 P 影響轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比的值。在螺距不變的條件下，鋼球直徑 d 越大，圖中的尺寸 b 越小，要求 b=距 P 一般在 12 18選取。根據(jù) 表 7知 P= 取 P=文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 即 b=6)工作鋼球圈數(shù) W 多數(shù)情況下，轉(zhuǎn)向器用兩個(gè)環(huán)路，而每個(gè)環(huán)路的工作鋼球圈數(shù) 加工作鋼球圈數(shù)，參加工作的鋼球增多，能降低接觸應(yīng)力，提高承載能力；但鋼球受力不均勻、螺桿增長而使剛度降低。工作鋼球圈數(shù)有 兩種。一個(gè)環(huán)路的工作鋼球圈數(shù)的選取見汽車設(shè)計(jì)表 7 取 W= 齒條、齒扇傳動(dòng)副設(shè)計(jì) 對(duì)齒輪來說，因?yàn)樵诓煌恢玫钠拭嬷?，其模?shù) m 不變，所以它的分度圓半徑 r 和基圓半徑 同。因此，變厚齒扇的分度圓和基圓均為一圓柱，它在不同剖面位置上的漸開線齒形，都是在同一個(gè)基圓柱上所展出的漸開線，只是其輪齒的漸開線齒形相對(duì)基圓的位置不同而已，所以應(yīng)將其歸人圓柱齒輪的范疇。 根據(jù)以上所說，參考 表 7環(huán)球式轉(zhuǎn)向器主要參數(shù)確定如下： 齒扇模數(shù) 螺母長度 58 齒扇齒數(shù) 5 齒扇整圓齒數(shù) 13 齒扇壓力角 22 30 切削角 6 30 齒扇寬 30 法向壓力角 o o=25 齒頂高系數(shù) 1 徑向間隙系數(shù) 環(huán)球式轉(zhuǎn)向器零件強(qiáng)度計(jì)算 (一 ) 鋼球與滾道之間的接觸應(yīng)力 用下式計(jì)算鋼球與滾道之間的接觸應(yīng)力 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 222223)()( 式中， k 為系數(shù)，根據(jù) A B 值查表取 A= (1 r) (1 ， B=(1 r) + (1 2； 滾道截面半徑； r 為鋼 球半徑； E 為材料彈性模量，等于 鋼球與螺桿之間的正壓力，可用下式計(jì)算 o o o sc o s 03 式中， o 為螺桿螺線導(dǎo)程角； 為接觸角； n 為參與工作的鋼球數(shù)；作用在螺桿上的軸向力。 接觸表面硬度為 58 64，許用接觸應(yīng)力 =2500N A= (1/r)-(1/(1/(1/=(1/r)+(1/(1/( 1/=)()( =下冊 )參照 選斷開點(diǎn)取在中間位置。 (二 )整體式轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) 汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，受彈性輪胎側(cè)偏角的影響，所有車輪不是繞著后軸沿長線上的點(diǎn)滾動(dòng)，而是繞著前軸和后軸之間的汽車內(nèi)側(cè)某一點(diǎn)滾動(dòng)。下面是在忽略側(cè)偏角影響的條件下，分析有關(guān)兩軸汽車的轉(zhuǎn)向問題。此時(shí)，兩轉(zhuǎn)向前輪軸線的延長線應(yīng)交在后軸延長線上，如圖所示。設(shè) o、 i。分別為內(nèi)、外轉(zhuǎn)向車 輪轉(zhuǎn)角， L 為汽車軸距， K 為兩主銷中心線延長線到地面交點(diǎn)之間的距離。若要保證全部車輪繞一個(gè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心行駛，則梯形機(jī)構(gòu)應(yīng)保證內(nèi)、外轉(zhuǎn)向車輪的轉(zhuǎn)角有如下關(guān)系 i 0買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 若自變角為 o，則因變角 i 的期望值為 )()( 00 rc c 利用余弦定理可推得轉(zhuǎn)向梯形所給出的實(shí)際因變角)c o s (21)(2c o s)c o s (c o s2a r c c o s)c o s (21)()s i n (a r c s i m 為梯形臂長； 為梯形底角。 由圖所得 : 2a r c s i nm a x式中， 汽車最小 轉(zhuǎn)彎直徑； a 為主銷偏移距。 考慮到多數(shù)使用工況下轉(zhuǎn)角 o 小于 20，且 10以內(nèi)的小轉(zhuǎn)角使用得更加頻繁建立約束條件時(shí)應(yīng)考慮到：設(shè)計(jì)變量 m 及過小時(shí)，會(huì)使橫拉桿上的轉(zhuǎn)向力過大；當(dāng) m 過大時(shí)，將使梯形布置困難，故對(duì)m 的上、下限及對(duì) 的下限應(yīng)設(shè)置約束條件。綜上所述，各設(shè)汁變量的取值范圍構(gòu)成的約束條件為 000m a xm m 設(shè)計(jì)時(shí)取在 形底角買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 0。 此外，由機(jī)械原理得知，四連桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng) 角方不宜過小，通常取 40。如圖所示，轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)在汽車向右轉(zhuǎn)彎至極限位置時(shí)達(dá)到最小值，故只考慮右轉(zhuǎn)彎時(shí) 可。利用該圖所作的輔助用虛線及余弦定理，可推出最小傳動(dòng)角約束條件為 02co s)co s( co s )co s (co sm i nm a i n （ 1） 式中， 最小傳動(dòng)角。 梯形臂長 1180=130 1180=177 取 m=150 梯形底角 0 取 =80 000 010708002715 017 702013 015 0000 將數(shù)據(jù)代入 （ 1） 得 ： o s)80c o c o s)o s (80c o o 該數(shù)據(jù)滿足設(shè)計(jì)要求。 第二章 懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 概述 懸架是現(xiàn)代汽車上的重要總成之一，它把懸架 (或車身 )與車軸(或車輪 )彈性地連接起來。其主要任務(wù)是傳遞作用在車輪和車架 (或車身 )之間的一切力和力矩，并且緩和路面?zhèn)鹘o車架 (或車身 )的沖 擊載荷，衰減由此引起的承載系統(tǒng)的振動(dòng)，保證汽車的行駛平順性；保證車輪在路面不平和載荷變化時(shí)有理想的運(yùn)動(dòng)特性，保證汽車的操縱穩(wěn)定性，使汽車獲得高速行駛能力。 買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 懸架由彈性元件、導(dǎo)向裝置、減振器、緩沖塊和橫向穩(wěn)定器等組成。導(dǎo)向裝置由導(dǎo)向桿系組成，用來決定車輪相對(duì)于車架 (或車身 )的運(yùn)動(dòng)特性，并傳遞除彈性元件傳遞的垂直力以外的各種力和力矩。當(dāng)用縱置鋼板彈簧作彈性元件時(shí)，它兼起導(dǎo)向裝置作用。緩沖塊用來減輕車軸對(duì)車架 (或車身 )的直接沖撞，防止彈性元件產(chǎn)生過大的變形。裝有橫向穩(wěn)定器的汽車，能減少轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)車身的側(cè)傾角和橫向角振動(dòng)。 對(duì)懸架提出的設(shè)計(jì)要求有： 1)保證汽車有良好的行駛平順性。 2)具有合適的衰減振動(dòng)能力。 3)保證汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性。 4)汽車制動(dòng)或加速時(shí)要保證車身穩(wěn)定，減少車身縱傾；轉(zhuǎn)彎時(shí)車身側(cè)傾角要合適。 5)有良好的隔聲能力。 6)結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間尺寸要小。 7)可靠地傳遞車身與車輪之間的各種力和力矩，在滿足零部件質(zhì)量要小的同時(shí)，還要保證有足夠的強(qiáng)度和壽命。 要正確地選擇懸架方案和參數(shù)，在車輪上、下跳動(dòng)時(shí)，使主銷定位角變化不大、車輪運(yùn)動(dòng)與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)要協(xié)調(diào)，避免前輪擺振；汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，應(yīng)使之稍有不足 轉(zhuǎn)向特性。獨(dú)立懸架導(dǎo)向桿系鉸接處多采用橡膠襯套，能隔絕車輪所受來自路面的沖擊向車身的傳遞。 架結(jié)構(gòu)形式分析 (一 )非獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架 懸架可分為非獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架兩類。非獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是左、右車輪用一根整體軸連接，再經(jīng)過懸 圖 懸架的結(jié)構(gòu)形式簡圖 a)非獨(dú)立懸架 b)獨(dú)立懸架買文 檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 架與車架 (或車身 )連接。獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是左、右車輪通過各自的懸架與車架 (或車身 )連接。 獨(dú)立懸架的優(yōu)點(diǎn)是： 簧下質(zhì)量??；懸架占用的空間??；彈性元件只承受垂直力，所以可以用剛度小的彈簧，使車身振動(dòng)頻率降低，改善了汽車行駛平順性；由于有可能降低發(fā)動(dòng)機(jī)的位置高度，使整車的質(zhì)心高度下降，又改善了汽車的行駛穩(wěn)定性；左、右車輪各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)互不影響，可減少車身的傾斜和振動(dòng)，同時(shí)在起伏的路面上能獲得良好的地面附著能力。獨(dú)立懸架的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，維修困難。這種懸架主要用于轎車和部分輕型貨車、客車及越野車上。 (二 )獨(dú)立懸架結(jié)構(gòu) 形式分析 對(duì)于不同結(jié)構(gòu)形式的獨(dú)立懸架，不僅結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，而且許多基