1、车上主要的两种转向器而蜗轮蜗杆式转向器和蜗杆肖式转向器，正在逐步被淘汰或保留较小的地位。在小客车上发展转向器的观点各异，美国和日本重点发展循环球式转向器，比率都已达到或超过西欧则重点发展齿轮齿条式转向器，比率超过，法国已高达。由于齿轮齿条式转向器的种种优点，在小型车上的应用包括小客车小型货车或客货两用车得到突飞猛进的发展而大型车辆则以循环球式转向器为主要结构。循环球式转向器的优点效率高，操纵轻便，有条平滑的操纵力特性曲线，布置方便，特别适合大中型车辆和动力转向系统配合使用易于传递驾驶员操纵信号逆效率高回位好，与液压助力装置的动作配合得好。可以实现变速比的特性，满足了操纵轻便性的要求。中间位置转向力小且经常使用，要求转向灵敏，因此希望中间位置附近速比小，以提高灵敏性。大。

2、。式中为转向摇臂长为转向节壁长为转向盘直径为转向器角传动比为转向器正效率。由汽车设计，在之间，可近似是。。转向盘直径在之间，选齿轮齿条最大正传动效率转向器角传动比在间，选齿轮齿条设计齿轮齿条转向器的齿轮多数采用斜齿轮。齿轮模数多在之间，主动小齿轮齿数多数在个齿范围变化，压力角去，齿轮螺旋角的取值范围多为。齿条齿数应根据转向轮达到最大偏转角时，相应的齿条移动行程应达到的值来确定。变速比的齿轮压力角，对现有结构在范围内变化。此外，设计时应验算齿轮的抗弯强度和接触强度。齿条选用钢制造，而主动小齿轮选用材料制造，为减轻质量壳体用铝合金压铸。正确啮合条件根据设计的要求，齿轮齿条的主要参数见下表表齿轮齿条的主要参数名称齿轮齿条齿数模数。

3、分布。因此在计算载荷的强度时，应按接触线单位长度上的最大载荷，即计算单位进行计算。即载荷系数载荷系数包括使用系数，动载系数，齿间载荷分配系数及齿向载荷分布数，即使用系数是考虑齿轮啮合时外部领接装置引起的附加动载荷影响的系数。动载系数齿轮传动制造和装配误差是不可避免的，齿轮受载后还要发生弹性变形，因此引入了动载系数。齿间载荷系数齿轮的制造精度级精度齿向荷分配系数齿宽系数所以载荷系数斜齿轮传动的端面重合度在斜齿轮传动中齿轮的单位长度受力和接触长度如下因为所以可以认为对斜齿圆柱齿轮啮合相当于它们的当量直齿轮啮合，利用赫兹公式，高产量大成本低，在市场上有竞争力。齿轮齿条式转向器和循环球式转向器，已成为当今世界。

4、逆效率的影响。选取合适的转向轮定位参数可以获得相应的回正力矩，但是回正力矩不能太大又不能太小，太大则会增加转向沉重感，太小则会使回正能力减弱，不能保持稳定的直线行驶状态。转向系逆效率的提高会使回正能力提高，但是会造成“打手”现象。转向系的间隙主要是通过各球头皮碗和转向器的调隙机构来调整的。合理的选择转向梯形的断开点可以减小转向传动机构与悬向轮绕主销转动的阻力车轮稳定阻力轮胎变形阻力和转向系中的内摩擦阻力等。原地转向阻力矩精确地计算这些力是困难的，为此推荐用足够精确的半经验公式来计算汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩，即，式中，为轮胎和路面间的滑动摩擦因数，般取为转向轴负荷为轮胎气压。按汽车设计，取满载质量的车整备质量转向盘手力作用在转向盘上的手力为。

5、考虑热处理对强度的影响。齿部弯曲安全系数因此，齿条设计满足弯曲疲劳强度设计要求。又满足了齿面接触强度，符合本次设计的具体要求。小齿轮的强度计算齿面接触疲劳强度计算计算斜齿圆柱齿轮传动的接触应力时，推导计算公式的出发点和直齿圆柱齿轮相似，但要考虑其以下特点啮合的接触线是倾斜的，有利于提高接触强度重合度大，传动平稳。齿轮的计算载荷为了便于分析计算，通常取沿齿面接触线单位长度上所受的载荷进行计算。沿齿面接触线单位长度上的平均载荷单位为为作用在齿面接触线上的法向载荷沿齿面的接触线长，单位法向载荷为公称载荷，在实际传动中，由于齿轮的制造误差，特别是基节误差和齿形误差的影响，会使法面载荷增大。此外，在同时啮合的齿对间，载荷的分配不是均匀的，即使在对齿上，载荷也不可能沿接触线均。

6、角度转向位置转向阻力大，但使用次数少，因此希望大角度位置速比大些，以减小转向力。由于循环球式转向器可实现变速比，应用正日益广泛。通过大量钢球的滚动接触来传递转向力，具有较大的强度和较好的耐磨性。并且该转向器可以被设计成具有等强度结构，这也是它应用广泛的原因之。齿轮齿条式转向器的主要优点结构简单紧凑壳体采用铝合金或镁合金压铸而成，转向器的质量比较小传动效率高达齿轮与齿条之间因磨损出现间隙后，利用装在齿条背部靠近主动小齿轮处的压紧力可以调节的弹簧，能自动消除间隙，这不仅可以提高转向系统的刚度，还可以防止工作时产生冲击和噪声转向器占用体积小制造成本低。基于以上调查和转向器的优点，循环球式转向器和齿轮齿条式转向器将是以后转向器的发展的趋势和潮流。设计的主要内容本次设计以款轻型。

7、力角螺旋角变位系数齿轮齿顶高齿轮齿条齿根高齿轮齿条齿全高齿轮齿条齿顶圆齿轮齿根圆齿轮基圆直径由得齿轮表齿轮齿条的结构尺寸名称齿轮齿条分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆齿根圆基圆直径齿宽齿条的强度计算齿条的受力分析在本设计中，选取转向器输入端施加的扭矩，齿轮传动般均加以润滑，啮合齿轮间的摩擦力通常很小，计算轮齿受力时，可不予考虑。齿轮齿条的受力状况类似于斜齿轮，齿条的受力分析如图齿条的受力分析如图，作用于齿条齿面上的法向力，垂直于齿面，将分解成沿齿条径向的分力径向力，沿齿轮周向的分力切向力，沿齿轮轴向的分力轴向力。各力的大小为齿轮轴分度圆螺旋角由表查得法面压力角由表查得齿轮轴受到的切向力作用在输。

8、应从设计上保证各杆系的运动干涉足够小。转向器和转向传动机构的球头处，应有消除因磨损而产生的间隙的调整机构以及提高转向系的可靠性。转向轴和转向盘应有使驾驶员在车祸中避免或减轻伤害的防伤机构。汽车在作转向运动时，所以车轮应绕同瞬心旋转，不得有侧滑同时，转向盘和转向轮转动方向致。当转向轮受到地面冲击时，转向系统传递到方向盘上的反冲力要尽可能小在任何行使状态下，转向轮不应产生摆振。机动性是通过汽车的最小转弯半径来体现的，而最小转弯半径由内转向车轮的极限转角汽车的轴距主销偏移距决定的，般的极限转角越大，轴距和主销偏移距越小，则最小转弯半径越小。转向灵敏性主要通过转向盘的转动圈数来体现，主要由转向系的传动比来决定。操纵的轻便性也由转向系的传动比决定，但其与转向灵敏性是对矛盾，转向。

9、轴上的扭矩，取。齿轮轴分度圆的直径，齿条齿面的法向力齿条牙齿受到的切向力齿条杆部受到的力齿条杆部受拉压的强度计算计算出齿条杆部的拉应力齿条受到的轴向力齿条根部截面积，由于强度的需要，齿条长采用钢制造，其抗拉强度极限是，没有考虑热处理对强度的影响。因此所以，齿条设计满足抗拉强度设计要求。齿条齿部弯曲强度的计算齿条牙齿的单齿弯曲应力式中齿条齿面切向力危险截面处沿齿长方向齿宽齿条计算齿高危险截面齿厚从上面条件可以计算出齿条牙齿弯曲应力上式计算中只按啮合的情况计算的，即所有外力都作用在个齿上了，实际上齿轮齿条的总重合系数是理论计算值，在啮合过程中至少有个齿同时参加啮合，因此每个齿的弯曲应力应分别降低倍。齿条的材料我选择是刚制造，因此抗拉强度没。

10、使状态。图转向系方向盘转向上轴托架万向节转向下轴防尘罩转向器转向拉杆般来说，对转向系统的要求如下转向系传动比包括转向系的角传动比方向盘转角与转向轮转角之比和转向系的力传动比。在转向盘尺寸和转向轮阻力定时，角传动比增加，则转向轻便，转向灵敏度降低角传动比减小，则转向沉重，转向灵敏度提高。转向角传动比不宜低于也不宜过大，通常以转向盘转动圈数和转向轻便性来确定。般来说，轿车转向盘转动圈数不宜大于圈，对轿车来说，有动力转向时的转向力约为无动力转向时为。转向轮应具有自动回正能力。转向轮的回正力来源于轮胎的侧偏特性和车轮的定位参数。汽车的稳定行使，必须保证有合适的前轮定位参数，并注意控制转向系统的内部摩擦阻力的大小和阻尼值。转向杆系和悬架导向机构共同作用时，必须尽量减小其运动干涉。

11、的传动比越大，则灵敏性提高，轻便性下降。为了兼顾两者，般采用变传动比的转向器，或者采用动力转向，还有就是提高转向系的正效率，但过高正效率往往伴随着较高的逆效率。转向时内外车轮间的转角协调关系是通过合理设计转向梯形来保证的。对于采用齿轮齿条转向器的转向系来说，转向盘与转向轮转角间的协调关系是通过合理选择小齿轮与齿条的参数合理布置小齿轮与齿条的相对位置来实现的，而且前置转向梯形和后置转向梯形恰恰相反。转向轮的回正能力是由转向轮的定位参数主销内倾角和主销后倾角决定的，同时也受转向系功地应用于结构分析问题。与此同时，美国教授克劳夫运用三角形单元对飞机结构进行计算，并在年首先提出了“有限元法”的概念。此后的十年是有限元法在国际上蓬勃发展的十年。六十年代中后期，数学家开始介入对有。

12、车转向器的参数作为依据，设计款轻型车的转向器。根据该车型对于市场的定位及对制造成本的考虑，同时参考同类车型的转向系统，将该车的转向系统设计为款机械式转向系统，对转向系系统做简单分析，并进行转向器零件设计工艺性及尺寸公差等级分析，同时按以下步骤对转向器及零部件进行设计方案论证第步对所选的转向器总成进行剖析第二部利用所学的知识对总成中的零部件进行力学分析和分析第三步对分析中发现的不合理的设计进行改进。转向系系统分析转向系统的设计要求转向系是用来保持或者改变汽车行使方向的机构，包括转向操纵机构转向盘转向上下轴转向器转向传动机构转向拉杆转向节等。转向系统应准确，快速平稳地响应驾驶员的转向指令，转向行使后或受到外界扰动时，在驾驶员松开方向盘的状态下，应保证汽车自动返回稳定的直线。

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