载重汽车转向桥设计摘要上反作用力和力在主销的两个支承上反作用力和由制动力矩的作用，在主销的两个支撑上产生反作用力和作用在主销下端的合力图三汽车侧滑时左主销上支承的反作用力左主销下支承的反作用力右主销上支承的反作用力右主销下支承的反作用力四汽车越过不平路面时动载荷在主销上下支承上产生的作用反力和。.弯矩计算在紧急制动和侧滑时，主销下支承的反作用力为最大，在越过不平路面时，因主销下端的作用力臂大于上端，所以只需要计算主销下支承处的弯矩图汽车紧急制动时二汽车侧滑时三汽车越过不平路面时.抗弯断面系数剪切面积和主销衬套挤压面积的计算主销抗弯断面系数.二主销剪切面积.三主销衬套挤压面积主销外径，主销内径.应力计算分别计算个工况下的弯曲应力剪切应力挤压应力见表。表弯曲应力剪切应力挤压应力紧急制动时侧滑时越过不平路面时公式编号二载荷弯矩应力计算结果列表见表表主销受力单位单位其余量单位主销受力紧急制动.侧滑越过不平路面主销材料及许用应力主销材料采用许用应力按力作静载荷计算时，.转向传动机构设计.转向传动机构强度计算转向传动机构是由转向摇臂至左右转向车轮之间用来传递力及运动的转向杆臂系统，其任务是将转向器输出端的转向摇臂的摆动转变为左右转向车轮绕其转向主销的偏转，并使它们偏转到绕同瞬时转向中心的不同轨迹圆上，实现车轮无滑动地滚动转向。为了使左右转向车轮偏转角之间的关系能满足这汽车转向运动学的要求，则要由转向传动机构中的转向梯形机构的精确设计来保证。采用最优化设计方法优选转向梯形结构参数则可得到最佳设计效果。在非独立悬架汽车的转向系中，转向传动机构由转向摇臂转向直拉杆转向节臂两个相同的转向梯形臂和转向横拉杆组成。后者与左右转向梯形臂又组成转向梯形机构。转向器在汽车上应这样安置首先应使转向摇臂下端与纵拉杆铰接的球头中心在转向过程中是在平行于汽车纵向平面的平面内移动其次，为了使转向纵拉杆与纵置钢板弹簧协调运动以避免转向车轮的摆振，转向摇臂下端的球头中心应尽量与转向节臂与纵拉杆铰接球头中心的摆动中心重合。转向摇臂转向节臂和梯形臂由中碳钢或中碳合金钢如和用模锻加工制成。多采用沿其长度变化尺寸的椭圆形截面以合理地利用材料和提高其强度与刚度。转向摇臂与转向摇臂轴用三角花键联接，且花键轴与花键孔具有定的锥度以得到无隙配合，装配时花键轴与孔应按标记对中以保证转向摇臂的正确安装位置。转向摇臂的长度与转向传动机构的布置及传动比等因素有关，般在初选时对小型汽车可取中型汽车可取大型汽车可取。转向传动机构的杆件应选用刚性好质量小的或号钢的无缝钢管制造，其沿长度方向的外形可根据总布置的需要确定。转向传动机构的各元件间采用球形铰接。球形铰接的主要特点是能够消除由于铰接处的表面磨损而产生的间隙，也能满足两铰接件间复杂的相对运动。在现代球形铰接的结构中均是用弹簧将球头与衬垫压紧。整体式转向横拉杆两端和分段式横拉杆左右边杆外端的球形铰接应作为单独组件，组装好后以其壳体上的螺纹旋到杆的端部，以使杆长可调以便用于调节前束。其他杆端的球形铰接，其外壳应与杆件制成整体。球头与衬垫需润滑，并应采用有效结构措施保持住润滑材料及防止灰尘污物进入。球头销球头销常由于球面部分磨损而损坏，为此用下式验算接触应力式中，为作用在球头上的力为在通过球心垂直于力方向的平面内，球面承载部分的投影面积。许用接触应力为。设计初期，球头直径可根据表中推荐的数据进行选择。表球头直径转向轮负荷球头直径转向轮负荷到球头销用合金结构钢或液体碳氮共渗钢制造载重汽车转向桥设计摘要个环节间的间隙影响系统的刚度和摩擦系数影响阻尼等。合理地选择这些有关参数优化它们之间的匹配，精心地制造和装配调整，就能有效地控制前轮摆振的发生。在设计中提高转向器总成与转向拉杆系统的刚度及悬架的纵向刚度，提高轮胎的侧向刚度，在转向拉杆系中设置横向减震器以增加阻尼等，都是控制前轮摆振发生的些有效措施。.从动桥的结构形式从动桥总体结构各种车型的非断开式转向从动桥的结构型式基本相同。作为主要零件的前梁是用中碳钢或中碳合金钢的，其两端各有呈拳形的加粗部分为安装主销的前梁拳部为提高其抗弯强度，其较长的中间部分采用工字形断面并相对两端向下偏移定距离，以降低发动机从而降低传动系的安装位置以及传动轴万向节的夹角。为提高其抗扭强度，两端与拳部相接的部分采用方形断面，而靠近两端使拳部与中间部分相联接的向下弯曲部分则采用两种断面逐渐过渡的形状。中间部分的两侧还要锻造出钢板弹簧支座的加宽文承面。有的汽车的转向从动桥的前梁采用组合式结构，即由其采用无缝钢管的中间部分与采用模锻成形的两端拳形部分组焊而成。这种组合式前梁适于批量不太大的生产并可省去大型缎造设备。转向节多用中碳合金钢模级成整体式结构。有些大型汽车的转向节，由于其尺寸过大，也有采用组焊式结构的，即其轮轴部分是经压配并焊接上去的。主销的几种结构型式如下图所示，其中比较常用的是，两种。图主销结构形式.圆柱实心型圆柱空心型上，下端为直径不等的圆柱，中间为锥体的主销下部圆柱比上部细的主销,转向节推力轴承承受作用于汽车前梁上的重力，为减小摩擦使转向轻便可采用滚动轴承，例如推力球轴承推力圆锥滚子轴承或圆锥波子轴承等。也有采用青铜止推垫片的。主销上下轴承承受较大的径向力，多采用滑动轴承，也有采用滚针轴承的结构。后者的效率高，转向阻力小，且可延长使用寿命。载重汽车从动桥本设计为载重汽车的转向前桥，因此应该本着既能有足够的承载能力，又能实现耐用经济的思想进行方案的选择，为了降低生产成本，又在结构上满足要求的情况下应尽量简单。转向前桥有断开式和非断开式两种。断开式前桥与独立悬架相配合，结构比较复杂但性能比较好，多用于轿车等以载人为主的高级车辆。非断开式又称整体式，它与非独立悬架配合。与断开式前桥相比它的结构简单，经济性高，强度大安装维修方便的优点，这种形式在现在汽车上得到广泛应用。因此本次设计就采用了非断开式从动桥。转向从动桥的主要零件有前梁，转向节，主销，注销上下轴承及转向节衬套，转向节推力轴承。前梁采用中间部分为整体锻件与两端拳部组焊的形式。主销采用结构简单的实心的圆柱形如上图所示。另外为了保证汽车转弯行驶时所有车轮能绕个转向瞬时转向中心，在不同的圆周上作无滑动的纯滚动，本次设计有进行了转向梯形的优化设计。本方案转向梯形布置在前轴之后，进行梯形的最佳参数和强度计算。目前国内载重汽车前桥般可以承受吨左右的载重量，并且大部分都是采用非断开式转向桥。像早期东风汽车公司生产的型载重货车，它采用的是钢材锻造的并且断面为工字型的前梁，采用非断开式结构。前梁的拳形部分通过主销相连转向节，转向节通过轴承与轮毂相连。这种方式连接稳定可靠，可以完成车轮的灵活转向。载重汽车从动桥本文首先确定主要部件的结构型式和主要设计参数，然后参考类似转向桥的结构，确定出总体设计方案，最后对前梁主销主销上下轴承转向桥调整垫片，转向节推力轴承等及轮毂等零件的尺寸进行设计，对强度进行校核以及对主要轴承进行了寿命校核。对前桥进行力学模型的建立，将物理力学模型转化成数学模型数学公式。.主要解决的问题对以往同类的转向桥的资料进行总结分析，得到些新的观点及思路，针对载重车转向桥的主要功用即对车身的支持作用灵活转向的作用。通过设计使前桥更可靠更灵活设计意义采用传统方法对载重汽车转向桥进行结构尺寸设计，使转向桥满足如下的设计要求保证有足够的强度以保证可靠的承受车轮与车架之间的作用力。保证有足够的刚度以使车轮定位参数不变。保证转向轮正确的定位角度使转向轮运动稳定，操纵轻便并减轻轮胎磨损。从动桥的质量应尽可能小以减少非簧上质量，提高汽车行驶平顺性。合理优化前梁转向节等零部件的结构，使各个部分零件能够合理的配合，以适应复杂路况。尽可能降低整个桥身的质量，从而减轻车的重量。并且对车轮轮毂进行配合设计，使其与转向桥合理配合达到灵活转向的目的.转向桥的设计结构参数.结构参数选择转向桥设计参数参照东风型