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本设计课题为汽车转向系统的设计，课题以机械式转向系统的循环球式转向器设计及校核、整体式转向梯形机构的设计及验算为中心。首先对汽车转向系进行概述，二是作设计前期数据准备，三是转向器形式的选择以及初定各个参数，四是循环球式转向器的主要部件进行受力分析与数据校核，五是对整体式转向梯形机构的设计以及验算，并根据梯形数据对转向传动机构作尺寸设计。最后，利用软件AUTOCAD完成转向梯形和转向器的设计图纸。
目 录
摘 要 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 纯机械式转向系统 1
1.2 液压助力转向系统 1
1.3 汽车电动助力转向系统(EPS) 2
1.4 线控转向系统 2
1.5 结束语 3
2初选参数 5
2.1 整车参数 5
2.2 底盘参数 5
2.3 发动机参数 6
3 转向系设计概述 7
3.1 对转向系的要求 7
3.2 转向操纵机构 7
3.3 转向传动机构 8
3.4 转向器 9
3.5 转角及最小转弯半径 9
4 汽车转向系方案的选择 11
4.1 转向系主要性能参数 11
4.1.1 转向系的效率 11
4.1.2 传动比变化特性 12
4.1.3 转向器传动副的传动间隙 15
4.1.4 转向盘的总转动圈数 15
4.2 转向系的选择 15
4.3 机械式转向器的选择 16
4.3.1 齿轮齿条式转向器 16
4.3.2 循环球式转向器 16
4.3.3 蜗杆滚轮式转向器 18
4.3.4 蜗杆指销式转向器 18
4.4 转向梯形的选择 18
5 转向系的设计计算 20
5.1 转向器的结构型式选择及其设计计算 20
5.1.1 螺杆—钢球—螺母传动副的设计 20
5.1.2 齿条、齿扇传动副的设计 25
5.2 循环球式转向器零件强度计算 29
5.3 转向摇臂轴直径的确定 33
6 整体式转向梯形结构优化设计 34
6.1 整体式转向梯形机构数学模型分析 34
6.2 基于Matlab的整体式转向梯形机构优化设计 37
6.2.1 转向梯形机构的优化概况 37
6.2.2 转向梯形机构设计思路 38
6.3 转向系结构元件 39
致 谢 42
参考文献 43
附录 基于Matlab的转向梯形机构设计程序 44
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